ofproto: Set protocol version to 0x01 (OpenFlow 1.0)
[sliver-openvswitch.git] / ofproto / ofproto.c
1 /*
2  * Copyright (c) 2009, 2010 Nicira Networks.
3  *
4  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
5  * you may not use this file except in compliance with the License.
6  * You may obtain a copy of the License at:
7  *
8  *     http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
9  *
10  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
11  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
12  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
13  * See the License for the specific language governing permissions and
14  * limitations under the License.
15  */
16
17 #include <config.h>
18 #include "ofproto.h"
19 #include <errno.h>
20 #include <inttypes.h>
21 #include <net/if.h>
22 #include <netinet/in.h>
23 #include <stdbool.h>
24 #include <stdlib.h>
25 #include "classifier.h"
26 #include "coverage.h"
27 #include "discovery.h"
28 #include "dpif.h"
29 #include "dynamic-string.h"
30 #include "fail-open.h"
31 #include "in-band.h"
32 #include "mac-learning.h"
33 #include "netdev.h"
34 #include "netflow.h"
35 #include "odp-util.h"
36 #include "ofp-print.h"
37 #include "ofproto-sflow.h"
38 #include "ofpbuf.h"
39 #include "openflow/nicira-ext.h"
40 #include "openflow/openflow.h"
41 #include "openvswitch/datapath-protocol.h"
42 #include "packets.h"
43 #include "pinsched.h"
44 #include "pktbuf.h"
45 #include "poll-loop.h"
46 #include "port-array.h"
47 #include "rconn.h"
48 #include "shash.h"
49 #include "status.h"
50 #include "stp.h"
51 #include "stream-ssl.h"
52 #include "svec.h"
53 #include "tag.h"
54 #include "timeval.h"
55 #include "unixctl.h"
56 #include "vconn.h"
57 #include "xtoxll.h"
58
59 #define THIS_MODULE VLM_ofproto
60 #include "vlog.h"
61
62 #include "sflow_api.h"
63
64 enum {
65     TABLEID_HASH = 0,
66     TABLEID_CLASSIFIER = 1
67 };
68
69 struct ofport {
70     struct netdev *netdev;
71     struct ofp_phy_port opp;    /* In host byte order. */
72 };
73
74 static void ofport_free(struct ofport *);
75 static void hton_ofp_phy_port(struct ofp_phy_port *);
76
77 static int xlate_actions(const union ofp_action *in, size_t n_in,
78                          const flow_t *flow, struct ofproto *ofproto,
79                          const struct ofpbuf *packet,
80                          struct odp_actions *out, tag_type *tags,
81                          bool *may_set_up_flow, uint16_t *nf_output_iface);
82
83 struct rule {
84     struct cls_rule cr;
85
86     uint64_t flow_cookie;       /* Controller-issued identifier. 
87                                    (Kept in network-byte order.) */
88     uint16_t idle_timeout;      /* In seconds from time of last use. */
89     uint16_t hard_timeout;      /* In seconds from time of creation. */
90     bool send_flow_removed;     /* Send a flow removed message? */
91     long long int used;         /* Last-used time (0 if never used). */
92     long long int created;      /* Creation time. */
93     uint64_t packet_count;      /* Number of packets received. */
94     uint64_t byte_count;        /* Number of bytes received. */
95     uint64_t accounted_bytes;   /* Number of bytes passed to account_cb. */
96     tag_type tags;              /* Tags (set only by hooks). */
97     struct netflow_flow nf_flow; /* Per-flow NetFlow tracking data. */
98
99     /* If 'super' is non-NULL, this rule is a subrule, that is, it is an
100      * exact-match rule (having cr.wc.wildcards of 0) generated from the
101      * wildcard rule 'super'.  In this case, 'list' is an element of the
102      * super-rule's list.
103      *
104      * If 'super' is NULL, this rule is a super-rule, and 'list' is the head of
105      * a list of subrules.  A super-rule with no wildcards (where
106      * cr.wc.wildcards is 0) will never have any subrules. */
107     struct rule *super;
108     struct list list;
109
110     /* OpenFlow actions.
111      *
112      * A subrule has no actions (it uses the super-rule's actions). */
113     int n_actions;
114     union ofp_action *actions;
115
116     /* Datapath actions.
117      *
118      * A super-rule with wildcard fields never has ODP actions (since the
119      * datapath only supports exact-match flows). */
120     bool installed;             /* Installed in datapath? */
121     bool may_install;           /* True ordinarily; false if actions must
122                                  * be reassessed for every packet. */
123     int n_odp_actions;
124     union odp_action *odp_actions;
125 };
126
127 static inline bool
128 rule_is_hidden(const struct rule *rule)
129 {
130     /* Subrules are merely an implementation detail, so hide them from the
131      * controller. */
132     if (rule->super != NULL) {
133         return true;
134     }
135
136     /* Rules with priority higher than UINT16_MAX are set up by ofproto itself
137      * (e.g. by in-band control) and are intentionally hidden from the
138      * controller. */
139     if (rule->cr.priority > UINT16_MAX) {
140         return true;
141     }
142
143     return false;
144 }
145
146 static struct rule *rule_create(struct ofproto *, struct rule *super,
147                                 const union ofp_action *, size_t n_actions,
148                                 uint16_t idle_timeout, uint16_t hard_timeout,
149                                 uint64_t flow_cookie, bool send_flow_removed);
150 static void rule_free(struct rule *);
151 static void rule_destroy(struct ofproto *, struct rule *);
152 static struct rule *rule_from_cls_rule(const struct cls_rule *);
153 static void rule_insert(struct ofproto *, struct rule *,
154                         struct ofpbuf *packet, uint16_t in_port);
155 static void rule_remove(struct ofproto *, struct rule *);
156 static bool rule_make_actions(struct ofproto *, struct rule *,
157                               const struct ofpbuf *packet);
158 static void rule_install(struct ofproto *, struct rule *,
159                          struct rule *displaced_rule);
160 static void rule_uninstall(struct ofproto *, struct rule *);
161 static void rule_post_uninstall(struct ofproto *, struct rule *);
162 static void send_flow_removed(struct ofproto *p, struct rule *rule,
163                               long long int now, uint8_t reason);
164
165 struct ofconn {
166     struct list node;
167     struct rconn *rconn;
168     struct pktbuf *pktbuf;
169     int miss_send_len;
170
171     struct rconn_packet_counter *packet_in_counter;
172
173     /* Number of OpenFlow messages queued as replies to OpenFlow requests, and
174      * the maximum number before we stop reading OpenFlow requests.  */
175 #define OFCONN_REPLY_MAX 100
176     struct rconn_packet_counter *reply_counter;
177 };
178
179 static struct ofconn *ofconn_create(struct ofproto *, struct rconn *);
180 static void ofconn_destroy(struct ofconn *);
181 static void ofconn_run(struct ofconn *, struct ofproto *);
182 static void ofconn_wait(struct ofconn *);
183 static void queue_tx(struct ofpbuf *msg, const struct ofconn *ofconn,
184                      struct rconn_packet_counter *counter);
185
186 struct ofproto {
187     /* Settings. */
188     uint64_t datapath_id;       /* Datapath ID. */
189     uint64_t fallback_dpid;     /* Datapath ID if no better choice found. */
190     char *manufacturer;         /* Manufacturer. */
191     char *hardware;             /* Hardware. */
192     char *software;             /* Software version. */
193     char *serial;               /* Serial number. */
194     char *dp_desc;              /* Datapath description. */
195
196     /* Datapath. */
197     struct dpif *dpif;
198     struct netdev_monitor *netdev_monitor;
199     struct port_array ports;    /* Index is ODP port nr; ofport->opp.port_no is
200                                  * OFP port nr. */
201     struct shash port_by_name;
202     uint32_t max_ports;
203
204     /* Configuration. */
205     struct switch_status *switch_status;
206     struct status_category *ss_cat;
207     struct in_band *in_band;
208     struct discovery *discovery;
209     struct fail_open *fail_open;
210     struct pinsched *miss_sched, *action_sched;
211     struct netflow *netflow;
212     struct ofproto_sflow *sflow;
213
214     /* Flow table. */
215     struct classifier cls;
216     bool need_revalidate;
217     long long int next_expiration;
218     struct tag_set revalidate_set;
219
220     /* OpenFlow connections. */
221     struct list all_conns;
222     struct ofconn *controller;
223     struct pvconn **listeners;
224     size_t n_listeners;
225     struct pvconn **snoops;
226     size_t n_snoops;
227
228     /* Hooks for ovs-vswitchd. */
229     const struct ofhooks *ofhooks;
230     void *aux;
231
232     /* Used by default ofhooks. */
233     struct mac_learning *ml;
234 };
235
236 static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
237
238 static const struct ofhooks default_ofhooks;
239
240 static uint64_t pick_datapath_id(const struct ofproto *);
241 static uint64_t pick_fallback_dpid(void);
242 static void send_packet_in_miss(struct ofpbuf *, void *ofproto);
243 static void send_packet_in_action(struct ofpbuf *, void *ofproto);
244 static void update_used(struct ofproto *);
245 static void update_stats(struct ofproto *, struct rule *,
246                          const struct odp_flow_stats *);
247 static void expire_rule(struct cls_rule *, void *ofproto);
248 static void active_timeout(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule);
249 static bool revalidate_rule(struct ofproto *p, struct rule *rule);
250 static void revalidate_cb(struct cls_rule *rule_, void *p_);
251
252 static void handle_odp_msg(struct ofproto *, struct ofpbuf *);
253
254 static void handle_openflow(struct ofconn *, struct ofproto *,
255                             struct ofpbuf *);
256
257 static void refresh_port_groups(struct ofproto *);
258
259 static void update_port(struct ofproto *, const char *devname);
260 static int init_ports(struct ofproto *);
261 static void reinit_ports(struct ofproto *);
262
263 int
264 ofproto_create(const char *datapath, const char *datapath_type,
265                const struct ofhooks *ofhooks, void *aux,
266                struct ofproto **ofprotop)
267 {
268     struct odp_stats stats;
269     struct ofproto *p;
270     struct dpif *dpif;
271     int error;
272
273     *ofprotop = NULL;
274
275     /* Connect to datapath and start listening for messages. */
276     error = dpif_open(datapath, datapath_type, &dpif);
277     if (error) {
278         VLOG_ERR("failed to open datapath %s: %s", datapath, strerror(error));
279         return error;
280     }
281     error = dpif_get_dp_stats(dpif, &stats);
282     if (error) {
283         VLOG_ERR("failed to obtain stats for datapath %s: %s",
284                  datapath, strerror(error));
285         dpif_close(dpif);
286         return error;
287     }
288     error = dpif_recv_set_mask(dpif, ODPL_MISS | ODPL_ACTION | ODPL_SFLOW);
289     if (error) {
290         VLOG_ERR("failed to listen on datapath %s: %s",
291                  datapath, strerror(error));
292         dpif_close(dpif);
293         return error;
294     }
295     dpif_flow_flush(dpif);
296     dpif_recv_purge(dpif);
297
298     /* Initialize settings. */
299     p = xzalloc(sizeof *p);
300     p->fallback_dpid = pick_fallback_dpid();
301     p->datapath_id = p->fallback_dpid;
302     p->manufacturer = xstrdup("Nicira Networks, Inc.");
303     p->hardware = xstrdup("Reference Implementation");
304     p->software = xstrdup(VERSION BUILDNR);
305     p->serial = xstrdup("None");
306     p->dp_desc = xstrdup("None");
307
308     /* Initialize datapath. */
309     p->dpif = dpif;
310     p->netdev_monitor = netdev_monitor_create();
311     port_array_init(&p->ports);
312     shash_init(&p->port_by_name);
313     p->max_ports = stats.max_ports;
314
315     /* Initialize submodules. */
316     p->switch_status = switch_status_create(p);
317     p->in_band = NULL;
318     p->discovery = NULL;
319     p->fail_open = NULL;
320     p->miss_sched = p->action_sched = NULL;
321     p->netflow = NULL;
322     p->sflow = NULL;
323
324     /* Initialize flow table. */
325     classifier_init(&p->cls);
326     p->need_revalidate = false;
327     p->next_expiration = time_msec() + 1000;
328     tag_set_init(&p->revalidate_set);
329
330     /* Initialize OpenFlow connections. */
331     list_init(&p->all_conns);
332     p->controller = ofconn_create(p, rconn_create(5, 8));
333     p->controller->pktbuf = pktbuf_create();
334     p->controller->miss_send_len = OFP_DEFAULT_MISS_SEND_LEN;
335     p->listeners = NULL;
336     p->n_listeners = 0;
337     p->snoops = NULL;
338     p->n_snoops = 0;
339
340     /* Initialize hooks. */
341     if (ofhooks) {
342         p->ofhooks = ofhooks;
343         p->aux = aux;
344         p->ml = NULL;
345     } else {
346         p->ofhooks = &default_ofhooks;
347         p->aux = p;
348         p->ml = mac_learning_create();
349     }
350
351     /* Register switch status category. */
352     p->ss_cat = switch_status_register(p->switch_status, "remote",
353                                        rconn_status_cb, p->controller->rconn);
354
355     /* Pick final datapath ID. */
356     p->datapath_id = pick_datapath_id(p);
357     VLOG_INFO("using datapath ID %016"PRIx64, p->datapath_id);
358
359     *ofprotop = p;
360     return 0;
361 }
362
363 void
364 ofproto_set_datapath_id(struct ofproto *p, uint64_t datapath_id)
365 {
366     uint64_t old_dpid = p->datapath_id;
367     p->datapath_id = datapath_id ? datapath_id : pick_datapath_id(p);
368     if (p->datapath_id != old_dpid) {
369         VLOG_INFO("datapath ID changed to %016"PRIx64, p->datapath_id);
370         rconn_reconnect(p->controller->rconn);
371     }
372 }
373
374 void
375 ofproto_set_probe_interval(struct ofproto *p, int probe_interval)
376 {
377     probe_interval = probe_interval ? MAX(probe_interval, 5) : 0;
378     rconn_set_probe_interval(p->controller->rconn, probe_interval);
379     if (p->fail_open) {
380         int trigger_duration = probe_interval ? probe_interval * 3 : 15;
381         fail_open_set_trigger_duration(p->fail_open, trigger_duration);
382     }
383 }
384
385 void
386 ofproto_set_max_backoff(struct ofproto *p, int max_backoff)
387 {
388     rconn_set_max_backoff(p->controller->rconn, max_backoff);
389 }
390
391 void
392 ofproto_set_desc(struct ofproto *p,
393                  const char *manufacturer, const char *hardware,
394                  const char *software, const char *serial,
395                  const char *dp_desc)
396 {
397     if (manufacturer) {
398         free(p->manufacturer);
399         p->manufacturer = xstrdup(manufacturer);
400     }
401     if (hardware) {
402         free(p->hardware);
403         p->hardware = xstrdup(hardware);
404     }
405     if (software) {
406         free(p->software);
407         p->software = xstrdup(software);
408     }
409     if (serial) {
410         free(p->serial);
411         p->serial = xstrdup(serial);
412     }
413     if (dp_desc) {
414         free(p->dp_desc);
415         p->dp_desc = xstrdup(dp_desc);
416     }
417 }
418
419 int
420 ofproto_set_in_band(struct ofproto *p, bool in_band)
421 {
422     if (in_band != (p->in_band != NULL)) {
423         if (in_band) {
424             return in_band_create(p, p->dpif, p->switch_status,
425                                   p->controller->rconn, &p->in_band);
426         } else {
427             ofproto_set_discovery(p, false, NULL, true);
428             in_band_destroy(p->in_band);
429             p->in_band = NULL;
430         }
431         rconn_reconnect(p->controller->rconn);
432     }
433     return 0;
434 }
435
436 int
437 ofproto_set_discovery(struct ofproto *p, bool discovery,
438                       const char *re, bool update_resolv_conf)
439 {
440     if (discovery != (p->discovery != NULL)) {
441         if (discovery) {
442             int error = ofproto_set_in_band(p, true);
443             if (error) {
444                 return error;
445             }
446             error = discovery_create(re, update_resolv_conf,
447                                      p->dpif, p->switch_status,
448                                      &p->discovery);
449             if (error) {
450                 return error;
451             }
452         } else {
453             discovery_destroy(p->discovery);
454             p->discovery = NULL;
455         }
456         rconn_disconnect(p->controller->rconn);
457     } else if (discovery) {
458         discovery_set_update_resolv_conf(p->discovery, update_resolv_conf);
459         return discovery_set_accept_controller_re(p->discovery, re);
460     }
461     return 0;
462 }
463
464 int
465 ofproto_set_controller(struct ofproto *ofproto, const char *controller)
466 {
467     if (ofproto->discovery) {
468         return EINVAL;
469     } else if (controller) {
470         if (strcmp(rconn_get_name(ofproto->controller->rconn), controller)) {
471             return rconn_connect(ofproto->controller->rconn, controller);
472         } else {
473             return 0;
474         }
475     } else {
476         rconn_disconnect(ofproto->controller->rconn);
477         return 0;
478     }
479 }
480
481 static int
482 set_pvconns(struct pvconn ***pvconnsp, size_t *n_pvconnsp,
483             const struct svec *svec)
484 {
485     struct pvconn **pvconns = *pvconnsp;
486     size_t n_pvconns = *n_pvconnsp;
487     int retval = 0;
488     size_t i;
489
490     for (i = 0; i < n_pvconns; i++) {
491         pvconn_close(pvconns[i]);
492     }
493     free(pvconns);
494
495     pvconns = xmalloc(svec->n * sizeof *pvconns);
496     n_pvconns = 0;
497     for (i = 0; i < svec->n; i++) {
498         const char *name = svec->names[i];
499         struct pvconn *pvconn;
500         int error;
501
502         error = pvconn_open(name, &pvconn);
503         if (!error) {
504             pvconns[n_pvconns++] = pvconn;
505         } else {
506             VLOG_ERR("failed to listen on %s: %s", name, strerror(error));
507             if (!retval) {
508                 retval = error;
509             }
510         }
511     }
512
513     *pvconnsp = pvconns;
514     *n_pvconnsp = n_pvconns;
515
516     return retval;
517 }
518
519 int
520 ofproto_set_listeners(struct ofproto *ofproto, const struct svec *listeners)
521 {
522     return set_pvconns(&ofproto->listeners, &ofproto->n_listeners, listeners);
523 }
524
525 int
526 ofproto_set_snoops(struct ofproto *ofproto, const struct svec *snoops)
527 {
528     return set_pvconns(&ofproto->snoops, &ofproto->n_snoops, snoops);
529 }
530
531 int
532 ofproto_set_netflow(struct ofproto *ofproto,
533                     const struct netflow_options *nf_options)
534 {
535     if (nf_options && nf_options->collectors.n) {
536         if (!ofproto->netflow) {
537             ofproto->netflow = netflow_create();
538         }
539         return netflow_set_options(ofproto->netflow, nf_options);
540     } else {
541         netflow_destroy(ofproto->netflow);
542         ofproto->netflow = NULL;
543         return 0;
544     }
545 }
546
547 void
548 ofproto_set_sflow(struct ofproto *ofproto,
549                   const struct ofproto_sflow_options *oso)
550 {
551     struct ofproto_sflow *os = ofproto->sflow;
552     if (oso) {
553         if (!os) {
554             struct ofport *ofport;
555             unsigned int odp_port;
556
557             os = ofproto->sflow = ofproto_sflow_create(ofproto->dpif);
558             refresh_port_groups(ofproto);
559             PORT_ARRAY_FOR_EACH (ofport, &ofproto->ports, odp_port) {
560                 ofproto_sflow_add_port(os, odp_port,
561                                        netdev_get_name(ofport->netdev));
562             }
563         }
564         ofproto_sflow_set_options(os, oso);
565     } else {
566         ofproto_sflow_destroy(os);
567         ofproto->sflow = NULL;
568     }
569 }
570
571 void
572 ofproto_set_failure(struct ofproto *ofproto, bool fail_open)
573 {
574     if (fail_open) {
575         struct rconn *rconn = ofproto->controller->rconn;
576         int trigger_duration = rconn_get_probe_interval(rconn) * 3;
577         if (!ofproto->fail_open) {
578             ofproto->fail_open = fail_open_create(ofproto, trigger_duration,
579                                                   ofproto->switch_status,
580                                                   rconn);
581         } else {
582             fail_open_set_trigger_duration(ofproto->fail_open,
583                                            trigger_duration);
584         }
585     } else {
586         fail_open_destroy(ofproto->fail_open);
587         ofproto->fail_open = NULL;
588     }
589 }
590
591 void
592 ofproto_set_rate_limit(struct ofproto *ofproto,
593                        int rate_limit, int burst_limit)
594 {
595     if (rate_limit > 0) {
596         if (!ofproto->miss_sched) {
597             ofproto->miss_sched = pinsched_create(rate_limit, burst_limit,
598                                                   ofproto->switch_status);
599             ofproto->action_sched = pinsched_create(rate_limit, burst_limit,
600                                                     NULL);
601         } else {
602             pinsched_set_limits(ofproto->miss_sched, rate_limit, burst_limit);
603             pinsched_set_limits(ofproto->action_sched,
604                                 rate_limit, burst_limit);
605         }
606     } else {
607         pinsched_destroy(ofproto->miss_sched);
608         ofproto->miss_sched = NULL;
609         pinsched_destroy(ofproto->action_sched);
610         ofproto->action_sched = NULL;
611     }
612 }
613
614 int
615 ofproto_set_stp(struct ofproto *ofproto OVS_UNUSED, bool enable_stp)
616 {
617     /* XXX */
618     if (enable_stp) {
619         VLOG_WARN("STP is not yet implemented");
620         return EINVAL;
621     } else {
622         return 0;
623     }
624 }
625
626 uint64_t
627 ofproto_get_datapath_id(const struct ofproto *ofproto)
628 {
629     return ofproto->datapath_id;
630 }
631
632 int
633 ofproto_get_probe_interval(const struct ofproto *ofproto)
634 {
635     return rconn_get_probe_interval(ofproto->controller->rconn);
636 }
637
638 int
639 ofproto_get_max_backoff(const struct ofproto *ofproto)
640 {
641     return rconn_get_max_backoff(ofproto->controller->rconn);
642 }
643
644 bool
645 ofproto_get_in_band(const struct ofproto *ofproto)
646 {
647     return ofproto->in_band != NULL;
648 }
649
650 bool
651 ofproto_get_discovery(const struct ofproto *ofproto)
652 {
653     return ofproto->discovery != NULL;
654 }
655
656 const char *
657 ofproto_get_controller(const struct ofproto *ofproto)
658 {
659     return rconn_get_name(ofproto->controller->rconn);
660 }
661
662 void
663 ofproto_get_listeners(const struct ofproto *ofproto, struct svec *listeners)
664 {
665     size_t i;
666
667     for (i = 0; i < ofproto->n_listeners; i++) {
668         svec_add(listeners, pvconn_get_name(ofproto->listeners[i]));
669     }
670 }
671
672 void
673 ofproto_get_snoops(const struct ofproto *ofproto, struct svec *snoops)
674 {
675     size_t i;
676
677     for (i = 0; i < ofproto->n_snoops; i++) {
678         svec_add(snoops, pvconn_get_name(ofproto->snoops[i]));
679     }
680 }
681
682 void
683 ofproto_destroy(struct ofproto *p)
684 {
685     struct ofconn *ofconn, *next_ofconn;
686     struct ofport *ofport;
687     unsigned int port_no;
688     size_t i;
689
690     if (!p) {
691         return;
692     }
693
694     /* Destroy fail-open early, because it touches the classifier. */
695     ofproto_set_failure(p, false);
696
697     ofproto_flush_flows(p);
698     classifier_destroy(&p->cls);
699
700     LIST_FOR_EACH_SAFE (ofconn, next_ofconn, struct ofconn, node,
701                         &p->all_conns) {
702         ofconn_destroy(ofconn);
703     }
704
705     dpif_close(p->dpif);
706     netdev_monitor_destroy(p->netdev_monitor);
707     PORT_ARRAY_FOR_EACH (ofport, &p->ports, port_no) {
708         ofport_free(ofport);
709     }
710     shash_destroy(&p->port_by_name);
711
712     switch_status_destroy(p->switch_status);
713     in_band_destroy(p->in_band);
714     discovery_destroy(p->discovery);
715     pinsched_destroy(p->miss_sched);
716     pinsched_destroy(p->action_sched);
717     netflow_destroy(p->netflow);
718     ofproto_sflow_destroy(p->sflow);
719
720     switch_status_unregister(p->ss_cat);
721
722     for (i = 0; i < p->n_listeners; i++) {
723         pvconn_close(p->listeners[i]);
724     }
725     free(p->listeners);
726
727     for (i = 0; i < p->n_snoops; i++) {
728         pvconn_close(p->snoops[i]);
729     }
730     free(p->snoops);
731
732     mac_learning_destroy(p->ml);
733
734     free(p);
735 }
736
737 int
738 ofproto_run(struct ofproto *p)
739 {
740     int error = ofproto_run1(p);
741     if (!error) {
742         error = ofproto_run2(p, false);
743     }
744     return error;
745 }
746
747 static void
748 process_port_change(struct ofproto *ofproto, int error, char *devname)
749 {
750     if (error == ENOBUFS) {
751         reinit_ports(ofproto);
752     } else if (!error) {
753         update_port(ofproto, devname);
754         free(devname);
755     }
756 }
757
758 int
759 ofproto_run1(struct ofproto *p)
760 {
761     struct ofconn *ofconn, *next_ofconn;
762     char *devname;
763     int error;
764     int i;
765
766     if (shash_is_empty(&p->port_by_name)) {
767         init_ports(p);
768     }
769
770     for (i = 0; i < 50; i++) {
771         struct ofpbuf *buf;
772         int error;
773
774         error = dpif_recv(p->dpif, &buf);
775         if (error) {
776             if (error == ENODEV) {
777                 /* Someone destroyed the datapath behind our back.  The caller
778                  * better destroy us and give up, because we're just going to
779                  * spin from here on out. */
780                 static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
781                 VLOG_ERR_RL(&rl, "%s: datapath was destroyed externally",
782                             dpif_name(p->dpif));
783                 return ENODEV;
784             }
785             break;
786         }
787
788         handle_odp_msg(p, buf);
789     }
790
791     while ((error = dpif_port_poll(p->dpif, &devname)) != EAGAIN) {
792         process_port_change(p, error, devname);
793     }
794     while ((error = netdev_monitor_poll(p->netdev_monitor,
795                                         &devname)) != EAGAIN) {
796         process_port_change(p, error, devname);
797     }
798
799     if (p->in_band) {
800         in_band_run(p->in_band);
801     }
802     if (p->discovery) {
803         char *controller_name;
804         if (rconn_is_connectivity_questionable(p->controller->rconn)) {
805             discovery_question_connectivity(p->discovery);
806         }
807         if (discovery_run(p->discovery, &controller_name)) {
808             if (controller_name) {
809                 rconn_connect(p->controller->rconn, controller_name);
810             } else {
811                 rconn_disconnect(p->controller->rconn);
812             }
813         }
814     }
815     pinsched_run(p->miss_sched, send_packet_in_miss, p);
816     pinsched_run(p->action_sched, send_packet_in_action, p);
817
818     LIST_FOR_EACH_SAFE (ofconn, next_ofconn, struct ofconn, node,
819                         &p->all_conns) {
820         ofconn_run(ofconn, p);
821     }
822
823     /* Fail-open maintenance.  Do this after processing the ofconns since
824      * fail-open checks the status of the controller rconn. */
825     if (p->fail_open) {
826         fail_open_run(p->fail_open);
827     }
828
829     for (i = 0; i < p->n_listeners; i++) {
830         struct vconn *vconn;
831         int retval;
832
833         retval = pvconn_accept(p->listeners[i], OFP_VERSION, &vconn);
834         if (!retval) {
835             ofconn_create(p, rconn_new_from_vconn("passive", vconn));
836         } else if (retval != EAGAIN) {
837             VLOG_WARN_RL(&rl, "accept failed (%s)", strerror(retval));
838         }
839     }
840
841     for (i = 0; i < p->n_snoops; i++) {
842         struct vconn *vconn;
843         int retval;
844
845         retval = pvconn_accept(p->snoops[i], OFP_VERSION, &vconn);
846         if (!retval) {
847             rconn_add_monitor(p->controller->rconn, vconn);
848         } else if (retval != EAGAIN) {
849             VLOG_WARN_RL(&rl, "accept failed (%s)", strerror(retval));
850         }
851     }
852
853     if (time_msec() >= p->next_expiration) {
854         COVERAGE_INC(ofproto_expiration);
855         p->next_expiration = time_msec() + 1000;
856         update_used(p);
857
858         classifier_for_each(&p->cls, CLS_INC_ALL, expire_rule, p);
859
860         /* Let the hook know that we're at a stable point: all outstanding data
861          * in existing flows has been accounted to the account_cb.  Thus, the
862          * hook can now reasonably do operations that depend on having accurate
863          * flow volume accounting (currently, that's just bond rebalancing). */
864         if (p->ofhooks->account_checkpoint_cb) {
865             p->ofhooks->account_checkpoint_cb(p->aux);
866         }
867     }
868
869     if (p->netflow) {
870         netflow_run(p->netflow);
871     }
872     if (p->sflow) {
873         ofproto_sflow_run(p->sflow);
874     }
875
876     return 0;
877 }
878
879 struct revalidate_cbdata {
880     struct ofproto *ofproto;
881     bool revalidate_all;        /* Revalidate all exact-match rules? */
882     bool revalidate_subrules;   /* Revalidate all exact-match subrules? */
883     struct tag_set revalidate_set; /* Set of tags to revalidate. */
884 };
885
886 int
887 ofproto_run2(struct ofproto *p, bool revalidate_all)
888 {
889     if (p->need_revalidate || revalidate_all
890         || !tag_set_is_empty(&p->revalidate_set)) {
891         struct revalidate_cbdata cbdata;
892         cbdata.ofproto = p;
893         cbdata.revalidate_all = revalidate_all;
894         cbdata.revalidate_subrules = p->need_revalidate;
895         cbdata.revalidate_set = p->revalidate_set;
896         tag_set_init(&p->revalidate_set);
897         COVERAGE_INC(ofproto_revalidate);
898         classifier_for_each(&p->cls, CLS_INC_EXACT, revalidate_cb, &cbdata);
899         p->need_revalidate = false;
900     }
901
902     return 0;
903 }
904
905 void
906 ofproto_wait(struct ofproto *p)
907 {
908     struct ofconn *ofconn;
909     size_t i;
910
911     dpif_recv_wait(p->dpif);
912     dpif_port_poll_wait(p->dpif);
913     netdev_monitor_poll_wait(p->netdev_monitor);
914     LIST_FOR_EACH (ofconn, struct ofconn, node, &p->all_conns) {
915         ofconn_wait(ofconn);
916     }
917     if (p->in_band) {
918         in_band_wait(p->in_band);
919     }
920     if (p->discovery) {
921         discovery_wait(p->discovery);
922     }
923     if (p->fail_open) {
924         fail_open_wait(p->fail_open);
925     }
926     pinsched_wait(p->miss_sched);
927     pinsched_wait(p->action_sched);
928     if (p->sflow) {
929         ofproto_sflow_wait(p->sflow);
930     }
931     if (!tag_set_is_empty(&p->revalidate_set)) {
932         poll_immediate_wake();
933     }
934     if (p->need_revalidate) {
935         /* Shouldn't happen, but if it does just go around again. */
936         VLOG_DBG_RL(&rl, "need revalidate in ofproto_wait_cb()");
937         poll_immediate_wake();
938     } else if (p->next_expiration != LLONG_MAX) {
939         poll_timer_wait(p->next_expiration - time_msec());
940     }
941     for (i = 0; i < p->n_listeners; i++) {
942         pvconn_wait(p->listeners[i]);
943     }
944     for (i = 0; i < p->n_snoops; i++) {
945         pvconn_wait(p->snoops[i]);
946     }
947 }
948
949 void
950 ofproto_revalidate(struct ofproto *ofproto, tag_type tag)
951 {
952     tag_set_add(&ofproto->revalidate_set, tag);
953 }
954
955 struct tag_set *
956 ofproto_get_revalidate_set(struct ofproto *ofproto)
957 {
958     return &ofproto->revalidate_set;
959 }
960
961 bool
962 ofproto_is_alive(const struct ofproto *p)
963 {
964     return p->discovery || rconn_is_alive(p->controller->rconn);
965 }
966
967 int
968 ofproto_send_packet(struct ofproto *p, const flow_t *flow,
969                     const union ofp_action *actions, size_t n_actions,
970                     const struct ofpbuf *packet)
971 {
972     struct odp_actions odp_actions;
973     int error;
974
975     error = xlate_actions(actions, n_actions, flow, p, packet, &odp_actions,
976                           NULL, NULL, NULL);
977     if (error) {
978         return error;
979     }
980
981     /* XXX Should we translate the dpif_execute() errno value into an OpenFlow
982      * error code? */
983     dpif_execute(p->dpif, flow->in_port, odp_actions.actions,
984                  odp_actions.n_actions, packet);
985     return 0;
986 }
987
988 void
989 ofproto_add_flow(struct ofproto *p,
990                  const flow_t *flow, uint32_t wildcards, unsigned int priority,
991                  const union ofp_action *actions, size_t n_actions,
992                  int idle_timeout)
993 {
994     struct rule *rule;
995     rule = rule_create(p, NULL, actions, n_actions,
996                        idle_timeout >= 0 ? idle_timeout : 5 /* XXX */, 
997                        0, 0, false);
998     cls_rule_from_flow(&rule->cr, flow, wildcards, priority);
999     rule_insert(p, rule, NULL, 0);
1000 }
1001
1002 void
1003 ofproto_delete_flow(struct ofproto *ofproto, const flow_t *flow,
1004                     uint32_t wildcards, unsigned int priority)
1005 {
1006     struct rule *rule;
1007
1008     rule = rule_from_cls_rule(classifier_find_rule_exactly(&ofproto->cls,
1009                                                            flow, wildcards,
1010                                                            priority));
1011     if (rule) {
1012         rule_remove(ofproto, rule);
1013     }
1014 }
1015
1016 static void
1017 destroy_rule(struct cls_rule *rule_, void *ofproto_)
1018 {
1019     struct rule *rule = rule_from_cls_rule(rule_);
1020     struct ofproto *ofproto = ofproto_;
1021
1022     /* Mark the flow as not installed, even though it might really be
1023      * installed, so that rule_remove() doesn't bother trying to uninstall it.
1024      * There is no point in uninstalling it individually since we are about to
1025      * blow away all the flows with dpif_flow_flush(). */
1026     rule->installed = false;
1027
1028     rule_remove(ofproto, rule);
1029 }
1030
1031 void
1032 ofproto_flush_flows(struct ofproto *ofproto)
1033 {
1034     COVERAGE_INC(ofproto_flush);
1035     classifier_for_each(&ofproto->cls, CLS_INC_ALL, destroy_rule, ofproto);
1036     dpif_flow_flush(ofproto->dpif);
1037     if (ofproto->in_band) {
1038         in_band_flushed(ofproto->in_band);
1039     }
1040     if (ofproto->fail_open) {
1041         fail_open_flushed(ofproto->fail_open);
1042     }
1043 }
1044 \f
1045 static void
1046 reinit_ports(struct ofproto *p)
1047 {
1048     struct svec devnames;
1049     struct ofport *ofport;
1050     unsigned int port_no;
1051     struct odp_port *odp_ports;
1052     size_t n_odp_ports;
1053     size_t i;
1054
1055     svec_init(&devnames);
1056     PORT_ARRAY_FOR_EACH (ofport, &p->ports, port_no) {
1057         svec_add (&devnames, (char *) ofport->opp.name);
1058     }
1059     dpif_port_list(p->dpif, &odp_ports, &n_odp_ports);
1060     for (i = 0; i < n_odp_ports; i++) {
1061         svec_add (&devnames, odp_ports[i].devname);
1062     }
1063     free(odp_ports);
1064
1065     svec_sort_unique(&devnames);
1066     for (i = 0; i < devnames.n; i++) {
1067         update_port(p, devnames.names[i]);
1068     }
1069     svec_destroy(&devnames);
1070 }
1071
1072 static size_t
1073 refresh_port_group(struct ofproto *p, unsigned int group)
1074 {
1075     uint16_t *ports;
1076     size_t n_ports;
1077     struct ofport *port;
1078     unsigned int port_no;
1079
1080     assert(group == DP_GROUP_ALL || group == DP_GROUP_FLOOD);
1081
1082     ports = xmalloc(port_array_count(&p->ports) * sizeof *ports);
1083     n_ports = 0;
1084     PORT_ARRAY_FOR_EACH (port, &p->ports, port_no) {
1085         if (group == DP_GROUP_ALL || !(port->opp.config & OFPPC_NO_FLOOD)) {
1086             ports[n_ports++] = port_no;
1087         }
1088     }
1089     dpif_port_group_set(p->dpif, group, ports, n_ports);
1090     free(ports);
1091
1092     return n_ports;
1093 }
1094
1095 static void
1096 refresh_port_groups(struct ofproto *p)
1097 {
1098     size_t n_flood = refresh_port_group(p, DP_GROUP_FLOOD);
1099     size_t n_all = refresh_port_group(p, DP_GROUP_ALL);
1100     if (p->sflow) {
1101         ofproto_sflow_set_group_sizes(p->sflow, n_flood, n_all);
1102     }
1103 }
1104
1105 static struct ofport *
1106 make_ofport(const struct odp_port *odp_port)
1107 {
1108     struct netdev_options netdev_options;
1109     enum netdev_flags flags;
1110     struct ofport *ofport;
1111     struct netdev *netdev;
1112     bool carrier;
1113     int error;
1114
1115     memset(&netdev_options, 0, sizeof netdev_options);
1116     netdev_options.name = odp_port->devname;
1117     netdev_options.ethertype = NETDEV_ETH_TYPE_NONE;
1118     netdev_options.may_open = true;
1119
1120     error = netdev_open(&netdev_options, &netdev);
1121     if (error) {
1122         VLOG_WARN_RL(&rl, "ignoring port %s (%"PRIu16") because netdev %s "
1123                      "cannot be opened (%s)",
1124                      odp_port->devname, odp_port->port,
1125                      odp_port->devname, strerror(error));
1126         return NULL;
1127     }
1128
1129     ofport = xmalloc(sizeof *ofport);
1130     ofport->netdev = netdev;
1131     ofport->opp.port_no = odp_port_to_ofp_port(odp_port->port);
1132     netdev_get_etheraddr(netdev, ofport->opp.hw_addr);
1133     memcpy(ofport->opp.name, odp_port->devname,
1134            MIN(sizeof ofport->opp.name, sizeof odp_port->devname));
1135     ofport->opp.name[sizeof ofport->opp.name - 1] = '\0';
1136
1137     netdev_get_flags(netdev, &flags);
1138     ofport->opp.config = flags & NETDEV_UP ? 0 : OFPPC_PORT_DOWN;
1139
1140     netdev_get_carrier(netdev, &carrier);
1141     ofport->opp.state = carrier ? 0 : OFPPS_LINK_DOWN;
1142
1143     netdev_get_features(netdev,
1144                         &ofport->opp.curr, &ofport->opp.advertised,
1145                         &ofport->opp.supported, &ofport->opp.peer);
1146     return ofport;
1147 }
1148
1149 static bool
1150 ofport_conflicts(const struct ofproto *p, const struct odp_port *odp_port)
1151 {
1152     if (port_array_get(&p->ports, odp_port->port)) {
1153         VLOG_WARN_RL(&rl, "ignoring duplicate port %"PRIu16" in datapath",
1154                      odp_port->port);
1155         return true;
1156     } else if (shash_find(&p->port_by_name, odp_port->devname)) {
1157         VLOG_WARN_RL(&rl, "ignoring duplicate device %s in datapath",
1158                      odp_port->devname);
1159         return true;
1160     } else {
1161         return false;
1162     }
1163 }
1164
1165 static int
1166 ofport_equal(const struct ofport *a_, const struct ofport *b_)
1167 {
1168     const struct ofp_phy_port *a = &a_->opp;
1169     const struct ofp_phy_port *b = &b_->opp;
1170
1171     BUILD_ASSERT_DECL(sizeof *a == 48); /* Detect ofp_phy_port changes. */
1172     return (a->port_no == b->port_no
1173             && !memcmp(a->hw_addr, b->hw_addr, sizeof a->hw_addr)
1174             && !strcmp((char *) a->name, (char *) b->name)
1175             && a->state == b->state
1176             && a->config == b->config
1177             && a->curr == b->curr
1178             && a->advertised == b->advertised
1179             && a->supported == b->supported
1180             && a->peer == b->peer);
1181 }
1182
1183 static void
1184 send_port_status(struct ofproto *p, const struct ofport *ofport,
1185                  uint8_t reason)
1186 {
1187     /* XXX Should limit the number of queued port status change messages. */
1188     struct ofconn *ofconn;
1189     LIST_FOR_EACH (ofconn, struct ofconn, node, &p->all_conns) {
1190         struct ofp_port_status *ops;
1191         struct ofpbuf *b;
1192
1193         ops = make_openflow_xid(sizeof *ops, OFPT_PORT_STATUS, 0, &b);
1194         ops->reason = reason;
1195         ops->desc = ofport->opp;
1196         hton_ofp_phy_port(&ops->desc);
1197         queue_tx(b, ofconn, NULL);
1198     }
1199     if (p->ofhooks->port_changed_cb) {
1200         p->ofhooks->port_changed_cb(reason, &ofport->opp, p->aux);
1201     }
1202 }
1203
1204 static void
1205 ofport_install(struct ofproto *p, struct ofport *ofport)
1206 {
1207     uint16_t odp_port = ofp_port_to_odp_port(ofport->opp.port_no);
1208     const char *netdev_name = (const char *) ofport->opp.name;
1209
1210     netdev_monitor_add(p->netdev_monitor, ofport->netdev);
1211     port_array_set(&p->ports, odp_port, ofport);
1212     shash_add(&p->port_by_name, netdev_name, ofport);
1213     if (p->sflow) {
1214         ofproto_sflow_add_port(p->sflow, odp_port, netdev_name);
1215     }
1216 }
1217
1218 static void
1219 ofport_remove(struct ofproto *p, struct ofport *ofport)
1220 {
1221     uint16_t odp_port = ofp_port_to_odp_port(ofport->opp.port_no);
1222
1223     netdev_monitor_remove(p->netdev_monitor, ofport->netdev);
1224     port_array_set(&p->ports, odp_port, NULL);
1225     shash_delete(&p->port_by_name,
1226                  shash_find(&p->port_by_name, (char *) ofport->opp.name));
1227     if (p->sflow) {
1228         ofproto_sflow_del_port(p->sflow, odp_port);
1229     }
1230 }
1231
1232 static void
1233 ofport_free(struct ofport *ofport)
1234 {
1235     if (ofport) {
1236         netdev_close(ofport->netdev);
1237         free(ofport);
1238     }
1239 }
1240
1241 static void
1242 update_port(struct ofproto *p, const char *devname)
1243 {
1244     struct odp_port odp_port;
1245     struct ofport *old_ofport;
1246     struct ofport *new_ofport;
1247     int error;
1248
1249     COVERAGE_INC(ofproto_update_port);
1250
1251     /* Query the datapath for port information. */
1252     error = dpif_port_query_by_name(p->dpif, devname, &odp_port);
1253
1254     /* Find the old ofport. */
1255     old_ofport = shash_find_data(&p->port_by_name, devname);
1256     if (!error) {
1257         if (!old_ofport) {
1258             /* There's no port named 'devname' but there might be a port with
1259              * the same port number.  This could happen if a port is deleted
1260              * and then a new one added in its place very quickly, or if a port
1261              * is renamed.  In the former case we want to send an OFPPR_DELETE
1262              * and an OFPPR_ADD, and in the latter case we want to send a
1263              * single OFPPR_MODIFY.  We can distinguish the cases by comparing
1264              * the old port's ifindex against the new port, or perhaps less
1265              * reliably but more portably by comparing the old port's MAC
1266              * against the new port's MAC.  However, this code isn't that smart
1267              * and always sends an OFPPR_MODIFY (XXX). */
1268             old_ofport = port_array_get(&p->ports, odp_port.port);
1269         }
1270     } else if (error != ENOENT && error != ENODEV) {
1271         VLOG_WARN_RL(&rl, "dpif_port_query_by_name returned unexpected error "
1272                      "%s", strerror(error));
1273         return;
1274     }
1275
1276     /* Create a new ofport. */
1277     new_ofport = !error ? make_ofport(&odp_port) : NULL;
1278
1279     /* Eliminate a few pathological cases. */
1280     if (!old_ofport && !new_ofport) {
1281         return;
1282     } else if (old_ofport && new_ofport) {
1283         /* Most of the 'config' bits are OpenFlow soft state, but
1284          * OFPPC_PORT_DOWN is maintained the kernel.  So transfer the OpenFlow
1285          * bits from old_ofport.  (make_ofport() only sets OFPPC_PORT_DOWN and
1286          * leaves the other bits 0.)  */
1287         new_ofport->opp.config |= old_ofport->opp.config & ~OFPPC_PORT_DOWN;
1288
1289         if (ofport_equal(old_ofport, new_ofport)) {
1290             /* False alarm--no change. */
1291             ofport_free(new_ofport);
1292             return;
1293         }
1294     }
1295
1296     /* Now deal with the normal cases. */
1297     if (old_ofport) {
1298         ofport_remove(p, old_ofport);
1299     }
1300     if (new_ofport) {
1301         ofport_install(p, new_ofport);
1302     }
1303     send_port_status(p, new_ofport ? new_ofport : old_ofport,
1304                      (!old_ofport ? OFPPR_ADD
1305                       : !new_ofport ? OFPPR_DELETE
1306                       : OFPPR_MODIFY));
1307     ofport_free(old_ofport);
1308
1309     /* Update port groups. */
1310     refresh_port_groups(p);
1311 }
1312
1313 static int
1314 init_ports(struct ofproto *p)
1315 {
1316     struct odp_port *ports;
1317     size_t n_ports;
1318     size_t i;
1319     int error;
1320
1321     error = dpif_port_list(p->dpif, &ports, &n_ports);
1322     if (error) {
1323         return error;
1324     }
1325
1326     for (i = 0; i < n_ports; i++) {
1327         const struct odp_port *odp_port = &ports[i];
1328         if (!ofport_conflicts(p, odp_port)) {
1329             struct ofport *ofport = make_ofport(odp_port);
1330             if (ofport) {
1331                 ofport_install(p, ofport);
1332             }
1333         }
1334     }
1335     free(ports);
1336     refresh_port_groups(p);
1337     return 0;
1338 }
1339 \f
1340 static struct ofconn *
1341 ofconn_create(struct ofproto *p, struct rconn *rconn)
1342 {
1343     struct ofconn *ofconn = xmalloc(sizeof *ofconn);
1344     list_push_back(&p->all_conns, &ofconn->node);
1345     ofconn->rconn = rconn;
1346     ofconn->pktbuf = NULL;
1347     ofconn->miss_send_len = 0;
1348     ofconn->packet_in_counter = rconn_packet_counter_create ();
1349     ofconn->reply_counter = rconn_packet_counter_create ();
1350     return ofconn;
1351 }
1352
1353 static void
1354 ofconn_destroy(struct ofconn *ofconn)
1355 {
1356     list_remove(&ofconn->node);
1357     rconn_destroy(ofconn->rconn);
1358     rconn_packet_counter_destroy(ofconn->packet_in_counter);
1359     rconn_packet_counter_destroy(ofconn->reply_counter);
1360     pktbuf_destroy(ofconn->pktbuf);
1361     free(ofconn);
1362 }
1363
1364 static void
1365 ofconn_run(struct ofconn *ofconn, struct ofproto *p)
1366 {
1367     int iteration;
1368
1369     rconn_run(ofconn->rconn);
1370
1371     if (rconn_packet_counter_read (ofconn->reply_counter) < OFCONN_REPLY_MAX) {
1372         /* Limit the number of iterations to prevent other tasks from
1373          * starving. */
1374         for (iteration = 0; iteration < 50; iteration++) {
1375             struct ofpbuf *of_msg = rconn_recv(ofconn->rconn);
1376             if (!of_msg) {
1377                 break;
1378             }
1379             if (p->fail_open) {
1380                 fail_open_maybe_recover(p->fail_open);
1381             }
1382             handle_openflow(ofconn, p, of_msg);
1383             ofpbuf_delete(of_msg);
1384         }
1385     }
1386
1387     if (ofconn != p->controller && !rconn_is_alive(ofconn->rconn)) {
1388         ofconn_destroy(ofconn);
1389     }
1390 }
1391
1392 static void
1393 ofconn_wait(struct ofconn *ofconn)
1394 {
1395     rconn_run_wait(ofconn->rconn);
1396     if (rconn_packet_counter_read (ofconn->reply_counter) < OFCONN_REPLY_MAX) {
1397         rconn_recv_wait(ofconn->rconn);
1398     } else {
1399         COVERAGE_INC(ofproto_ofconn_stuck);
1400     }
1401 }
1402 \f
1403 /* Caller is responsible for initializing the 'cr' member of the returned
1404  * rule. */
1405 static struct rule *
1406 rule_create(struct ofproto *ofproto, struct rule *super,
1407             const union ofp_action *actions, size_t n_actions,
1408             uint16_t idle_timeout, uint16_t hard_timeout,
1409             uint64_t flow_cookie, bool send_flow_removed)
1410 {
1411     struct rule *rule = xzalloc(sizeof *rule);
1412     rule->idle_timeout = idle_timeout;
1413     rule->hard_timeout = hard_timeout;
1414     rule->flow_cookie = flow_cookie;
1415     rule->used = rule->created = time_msec();
1416     rule->send_flow_removed = send_flow_removed;
1417     rule->super = super;
1418     if (super) {
1419         list_push_back(&super->list, &rule->list);
1420     } else {
1421         list_init(&rule->list);
1422     }
1423     rule->n_actions = n_actions;
1424     rule->actions = xmemdup(actions, n_actions * sizeof *actions);
1425     netflow_flow_clear(&rule->nf_flow);
1426     netflow_flow_update_time(ofproto->netflow, &rule->nf_flow, rule->created);
1427
1428     return rule;
1429 }
1430
1431 static struct rule *
1432 rule_from_cls_rule(const struct cls_rule *cls_rule)
1433 {
1434     return cls_rule ? CONTAINER_OF(cls_rule, struct rule, cr) : NULL;
1435 }
1436
1437 static void
1438 rule_free(struct rule *rule)
1439 {
1440     free(rule->actions);
1441     free(rule->odp_actions);
1442     free(rule);
1443 }
1444
1445 /* Destroys 'rule'.  If 'rule' is a subrule, also removes it from its
1446  * super-rule's list of subrules.  If 'rule' is a super-rule, also iterates
1447  * through all of its subrules and revalidates them, destroying any that no
1448  * longer has a super-rule (which is probably all of them).
1449  *
1450  * Before calling this function, the caller must make have removed 'rule' from
1451  * the classifier.  If 'rule' is an exact-match rule, the caller is also
1452  * responsible for ensuring that it has been uninstalled from the datapath. */
1453 static void
1454 rule_destroy(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule)
1455 {
1456     if (!rule->super) {
1457         struct rule *subrule, *next;
1458         LIST_FOR_EACH_SAFE (subrule, next, struct rule, list, &rule->list) {
1459             revalidate_rule(ofproto, subrule);
1460         }
1461     } else {
1462         list_remove(&rule->list);
1463     }
1464     rule_free(rule);
1465 }
1466
1467 static bool
1468 rule_has_out_port(const struct rule *rule, uint16_t out_port)
1469 {
1470     const union ofp_action *oa;
1471     struct actions_iterator i;
1472
1473     if (out_port == htons(OFPP_NONE)) {
1474         return true;
1475     }
1476     for (oa = actions_first(&i, rule->actions, rule->n_actions); oa;
1477          oa = actions_next(&i)) {
1478         if (oa->type == htons(OFPAT_OUTPUT) && oa->output.port == out_port) {
1479             return true;
1480         }
1481     }
1482     return false;
1483 }
1484
1485 /* Executes the actions indicated by 'rule' on 'packet', which is in flow
1486  * 'flow' and is considered to have arrived on ODP port 'in_port'.
1487  *
1488  * The flow that 'packet' actually contains does not need to actually match
1489  * 'rule'; the actions in 'rule' will be applied to it either way.  Likewise,
1490  * the packet and byte counters for 'rule' will be credited for the packet sent
1491  * out whether or not the packet actually matches 'rule'.
1492  *
1493  * If 'rule' is an exact-match rule and 'flow' actually equals the rule's flow,
1494  * the caller must already have accurately composed ODP actions for it given
1495  * 'packet' using rule_make_actions().  If 'rule' is a wildcard rule, or if
1496  * 'rule' is an exact-match rule but 'flow' is not the rule's flow, then this
1497  * function will compose a set of ODP actions based on 'rule''s OpenFlow
1498  * actions and apply them to 'packet'. */
1499 static void
1500 rule_execute(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule,
1501              struct ofpbuf *packet, const flow_t *flow)
1502 {
1503     const union odp_action *actions;
1504     size_t n_actions;
1505     struct odp_actions a;
1506
1507     /* Grab or compose the ODP actions.
1508      *
1509      * The special case for an exact-match 'rule' where 'flow' is not the
1510      * rule's flow is important to avoid, e.g., sending a packet out its input
1511      * port simply because the ODP actions were composed for the wrong
1512      * scenario. */
1513     if (rule->cr.wc.wildcards || !flow_equal(flow, &rule->cr.flow)) {
1514         struct rule *super = rule->super ? rule->super : rule;
1515         if (xlate_actions(super->actions, super->n_actions, flow, ofproto,
1516                           packet, &a, NULL, 0, NULL)) {
1517             return;
1518         }
1519         actions = a.actions;
1520         n_actions = a.n_actions;
1521     } else {
1522         actions = rule->odp_actions;
1523         n_actions = rule->n_odp_actions;
1524     }
1525
1526     /* Execute the ODP actions. */
1527     if (!dpif_execute(ofproto->dpif, flow->in_port,
1528                       actions, n_actions, packet)) {
1529         struct odp_flow_stats stats;
1530         flow_extract_stats(flow, packet, &stats);
1531         update_stats(ofproto, rule, &stats);
1532         rule->used = time_msec();
1533         netflow_flow_update_time(ofproto->netflow, &rule->nf_flow, rule->used);
1534     }
1535 }
1536
1537 static void
1538 rule_insert(struct ofproto *p, struct rule *rule, struct ofpbuf *packet,
1539             uint16_t in_port)
1540 {
1541     struct rule *displaced_rule;
1542
1543     /* Insert the rule in the classifier. */
1544     displaced_rule = rule_from_cls_rule(classifier_insert(&p->cls, &rule->cr));
1545     if (!rule->cr.wc.wildcards) {
1546         rule_make_actions(p, rule, packet);
1547     }
1548
1549     /* Send the packet and credit it to the rule. */
1550     if (packet) {
1551         flow_t flow;
1552         flow_extract(packet, in_port, &flow);
1553         rule_execute(p, rule, packet, &flow);
1554     }
1555
1556     /* Install the rule in the datapath only after sending the packet, to
1557      * avoid packet reordering.  */
1558     if (rule->cr.wc.wildcards) {
1559         COVERAGE_INC(ofproto_add_wc_flow);
1560         p->need_revalidate = true;
1561     } else {
1562         rule_install(p, rule, displaced_rule);
1563     }
1564
1565     /* Free the rule that was displaced, if any. */
1566     if (displaced_rule) {
1567         rule_destroy(p, displaced_rule);
1568     }
1569 }
1570
1571 static struct rule *
1572 rule_create_subrule(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule,
1573                     const flow_t *flow)
1574 {
1575     struct rule *subrule = rule_create(ofproto, rule, NULL, 0,
1576                                        rule->idle_timeout, rule->hard_timeout,
1577                                        0, false);
1578     COVERAGE_INC(ofproto_subrule_create);
1579     cls_rule_from_flow(&subrule->cr, flow, 0,
1580                        (rule->cr.priority <= UINT16_MAX ? UINT16_MAX
1581                         : rule->cr.priority));
1582     classifier_insert_exact(&ofproto->cls, &subrule->cr);
1583
1584     return subrule;
1585 }
1586
1587 static void
1588 rule_remove(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule)
1589 {
1590     if (rule->cr.wc.wildcards) {
1591         COVERAGE_INC(ofproto_del_wc_flow);
1592         ofproto->need_revalidate = true;
1593     } else {
1594         rule_uninstall(ofproto, rule);
1595     }
1596     classifier_remove(&ofproto->cls, &rule->cr);
1597     rule_destroy(ofproto, rule);
1598 }
1599
1600 /* Returns true if the actions changed, false otherwise. */
1601 static bool
1602 rule_make_actions(struct ofproto *p, struct rule *rule,
1603                   const struct ofpbuf *packet)
1604 {
1605     const struct rule *super;
1606     struct odp_actions a;
1607     size_t actions_len;
1608
1609     assert(!rule->cr.wc.wildcards);
1610
1611     super = rule->super ? rule->super : rule;
1612     rule->tags = 0;
1613     xlate_actions(super->actions, super->n_actions, &rule->cr.flow, p,
1614                   packet, &a, &rule->tags, &rule->may_install,
1615                   &rule->nf_flow.output_iface);
1616
1617     actions_len = a.n_actions * sizeof *a.actions;
1618     if (rule->n_odp_actions != a.n_actions
1619         || memcmp(rule->odp_actions, a.actions, actions_len)) {
1620         COVERAGE_INC(ofproto_odp_unchanged);
1621         free(rule->odp_actions);
1622         rule->n_odp_actions = a.n_actions;
1623         rule->odp_actions = xmemdup(a.actions, actions_len);
1624         return true;
1625     } else {
1626         return false;
1627     }
1628 }
1629
1630 static int
1631 do_put_flow(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule, int flags,
1632             struct odp_flow_put *put)
1633 {
1634     memset(&put->flow.stats, 0, sizeof put->flow.stats);
1635     put->flow.key = rule->cr.flow;
1636     put->flow.actions = rule->odp_actions;
1637     put->flow.n_actions = rule->n_odp_actions;
1638     put->flags = flags;
1639     return dpif_flow_put(ofproto->dpif, put);
1640 }
1641
1642 static void
1643 rule_install(struct ofproto *p, struct rule *rule, struct rule *displaced_rule)
1644 {
1645     assert(!rule->cr.wc.wildcards);
1646
1647     if (rule->may_install) {
1648         struct odp_flow_put put;
1649         if (!do_put_flow(p, rule,
1650                          ODPPF_CREATE | ODPPF_MODIFY | ODPPF_ZERO_STATS,
1651                          &put)) {
1652             rule->installed = true;
1653             if (displaced_rule) {
1654                 update_stats(p, displaced_rule, &put.flow.stats);
1655                 rule_post_uninstall(p, displaced_rule);
1656             }
1657         }
1658     } else if (displaced_rule) {
1659         rule_uninstall(p, displaced_rule);
1660     }
1661 }
1662
1663 static void
1664 rule_reinstall(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule)
1665 {
1666     if (rule->installed) {
1667         struct odp_flow_put put;
1668         COVERAGE_INC(ofproto_dp_missed);
1669         do_put_flow(ofproto, rule, ODPPF_CREATE | ODPPF_MODIFY, &put);
1670     } else {
1671         rule_install(ofproto, rule, NULL);
1672     }
1673 }
1674
1675 static void
1676 rule_update_actions(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule)
1677 {
1678     bool actions_changed;
1679     uint16_t new_out_iface, old_out_iface;
1680
1681     old_out_iface = rule->nf_flow.output_iface;
1682     actions_changed = rule_make_actions(ofproto, rule, NULL);
1683
1684     if (rule->may_install) {
1685         if (rule->installed) {
1686             if (actions_changed) {
1687                 struct odp_flow_put put;
1688                 do_put_flow(ofproto, rule, ODPPF_CREATE | ODPPF_MODIFY
1689                                            | ODPPF_ZERO_STATS, &put);
1690                 update_stats(ofproto, rule, &put.flow.stats);
1691
1692                 /* Temporarily set the old output iface so that NetFlow
1693                  * messages have the correct output interface for the old
1694                  * stats. */
1695                 new_out_iface = rule->nf_flow.output_iface;
1696                 rule->nf_flow.output_iface = old_out_iface;
1697                 rule_post_uninstall(ofproto, rule);
1698                 rule->nf_flow.output_iface = new_out_iface;
1699             }
1700         } else {
1701             rule_install(ofproto, rule, NULL);
1702         }
1703     } else {
1704         rule_uninstall(ofproto, rule);
1705     }
1706 }
1707
1708 static void
1709 rule_account(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule, uint64_t extra_bytes)
1710 {
1711     uint64_t total_bytes = rule->byte_count + extra_bytes;
1712
1713     if (ofproto->ofhooks->account_flow_cb
1714         && total_bytes > rule->accounted_bytes)
1715     {
1716         ofproto->ofhooks->account_flow_cb(
1717             &rule->cr.flow, rule->odp_actions, rule->n_odp_actions,
1718             total_bytes - rule->accounted_bytes, ofproto->aux);
1719         rule->accounted_bytes = total_bytes;
1720     }
1721 }
1722
1723 static void
1724 rule_uninstall(struct ofproto *p, struct rule *rule)
1725 {
1726     assert(!rule->cr.wc.wildcards);
1727     if (rule->installed) {
1728         struct odp_flow odp_flow;
1729
1730         odp_flow.key = rule->cr.flow;
1731         odp_flow.actions = NULL;
1732         odp_flow.n_actions = 0;
1733         if (!dpif_flow_del(p->dpif, &odp_flow)) {
1734             update_stats(p, rule, &odp_flow.stats);
1735         }
1736         rule->installed = false;
1737
1738         rule_post_uninstall(p, rule);
1739     }
1740 }
1741
1742 static bool
1743 is_controller_rule(struct rule *rule)
1744 {
1745     /* If the only action is send to the controller then don't report
1746      * NetFlow expiration messages since it is just part of the control
1747      * logic for the network and not real traffic. */
1748
1749     if (rule && rule->super) {
1750         struct rule *super = rule->super;
1751
1752         return super->n_actions == 1 &&
1753                super->actions[0].type == htons(OFPAT_OUTPUT) &&
1754                super->actions[0].output.port == htons(OFPP_CONTROLLER);
1755     }
1756
1757     return false;
1758 }
1759
1760 static void
1761 rule_post_uninstall(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule)
1762 {
1763     struct rule *super = rule->super;
1764
1765     rule_account(ofproto, rule, 0);
1766
1767     if (ofproto->netflow && !is_controller_rule(rule)) {
1768         struct ofexpired expired;
1769         expired.flow = rule->cr.flow;
1770         expired.packet_count = rule->packet_count;
1771         expired.byte_count = rule->byte_count;
1772         expired.used = rule->used;
1773         netflow_expire(ofproto->netflow, &rule->nf_flow, &expired);
1774     }
1775     if (super) {
1776         super->packet_count += rule->packet_count;
1777         super->byte_count += rule->byte_count;
1778
1779         /* Reset counters to prevent double counting if the rule ever gets
1780          * reinstalled. */
1781         rule->packet_count = 0;
1782         rule->byte_count = 0;
1783         rule->accounted_bytes = 0;
1784
1785         netflow_flow_clear(&rule->nf_flow);
1786     }
1787 }
1788 \f
1789 static void
1790 queue_tx(struct ofpbuf *msg, const struct ofconn *ofconn,
1791          struct rconn_packet_counter *counter)
1792 {
1793     update_openflow_length(msg);
1794     if (rconn_send(ofconn->rconn, msg, counter)) {
1795         ofpbuf_delete(msg);
1796     }
1797 }
1798
1799 static void
1800 send_error(const struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh,
1801            int error, const void *data, size_t len)
1802 {
1803     struct ofpbuf *buf;
1804     struct ofp_error_msg *oem;
1805
1806     if (!(error >> 16)) {
1807         VLOG_WARN_RL(&rl, "not sending bad error code %d to controller",
1808                      error);
1809         return;
1810     }
1811
1812     COVERAGE_INC(ofproto_error);
1813     oem = make_openflow_xid(len + sizeof *oem, OFPT_ERROR,
1814                             oh ? oh->xid : 0, &buf);
1815     oem->type = htons((unsigned int) error >> 16);
1816     oem->code = htons(error & 0xffff);
1817     memcpy(oem->data, data, len);
1818     queue_tx(buf, ofconn, ofconn->reply_counter);
1819 }
1820
1821 static void
1822 send_error_oh(const struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh,
1823               int error)
1824 {
1825     size_t oh_length = ntohs(oh->length);
1826     send_error(ofconn, oh, error, oh, MIN(oh_length, 64));
1827 }
1828
1829 static void
1830 hton_ofp_phy_port(struct ofp_phy_port *opp)
1831 {
1832     opp->port_no = htons(opp->port_no);
1833     opp->config = htonl(opp->config);
1834     opp->state = htonl(opp->state);
1835     opp->curr = htonl(opp->curr);
1836     opp->advertised = htonl(opp->advertised);
1837     opp->supported = htonl(opp->supported);
1838     opp->peer = htonl(opp->peer);
1839 }
1840
1841 static int
1842 handle_echo_request(struct ofconn *ofconn, struct ofp_header *oh)
1843 {
1844     struct ofp_header *rq = oh;
1845     queue_tx(make_echo_reply(rq), ofconn, ofconn->reply_counter);
1846     return 0;
1847 }
1848
1849 static int
1850 handle_features_request(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
1851                         struct ofp_header *oh)
1852 {
1853     struct ofp_switch_features *osf;
1854     struct ofpbuf *buf;
1855     unsigned int port_no;
1856     struct ofport *port;
1857
1858     osf = make_openflow_xid(sizeof *osf, OFPT_FEATURES_REPLY, oh->xid, &buf);
1859     osf->datapath_id = htonll(p->datapath_id);
1860     osf->n_buffers = htonl(pktbuf_capacity());
1861     osf->n_tables = 2;
1862     osf->capabilities = htonl(OFPC_FLOW_STATS | OFPC_TABLE_STATS |
1863                               OFPC_PORT_STATS | OFPC_ARP_MATCH_IP);
1864     osf->actions = htonl((1u << OFPAT_OUTPUT) |
1865                          (1u << OFPAT_SET_VLAN_VID) |
1866                          (1u << OFPAT_SET_VLAN_PCP) |
1867                          (1u << OFPAT_STRIP_VLAN) |
1868                          (1u << OFPAT_SET_DL_SRC) |
1869                          (1u << OFPAT_SET_DL_DST) |
1870                          (1u << OFPAT_SET_NW_SRC) |
1871                          (1u << OFPAT_SET_NW_DST) |
1872                          (1u << OFPAT_SET_NW_TOS) |
1873                          (1u << OFPAT_SET_TP_SRC) |
1874                          (1u << OFPAT_SET_TP_DST));
1875
1876     PORT_ARRAY_FOR_EACH (port, &p->ports, port_no) {
1877         hton_ofp_phy_port(ofpbuf_put(buf, &port->opp, sizeof port->opp));
1878     }
1879
1880     queue_tx(buf, ofconn, ofconn->reply_counter);
1881     return 0;
1882 }
1883
1884 static int
1885 handle_get_config_request(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
1886                           struct ofp_header *oh)
1887 {
1888     struct ofpbuf *buf;
1889     struct ofp_switch_config *osc;
1890     uint16_t flags;
1891     bool drop_frags;
1892
1893     /* Figure out flags. */
1894     dpif_get_drop_frags(p->dpif, &drop_frags);
1895     flags = drop_frags ? OFPC_FRAG_DROP : OFPC_FRAG_NORMAL;
1896
1897     /* Send reply. */
1898     osc = make_openflow_xid(sizeof *osc, OFPT_GET_CONFIG_REPLY, oh->xid, &buf);
1899     osc->flags = htons(flags);
1900     osc->miss_send_len = htons(ofconn->miss_send_len);
1901     queue_tx(buf, ofconn, ofconn->reply_counter);
1902
1903     return 0;
1904 }
1905
1906 static int
1907 handle_set_config(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
1908                   struct ofp_switch_config *osc)
1909 {
1910     uint16_t flags;
1911     int error;
1912
1913     error = check_ofp_message(&osc->header, OFPT_SET_CONFIG, sizeof *osc);
1914     if (error) {
1915         return error;
1916     }
1917     flags = ntohs(osc->flags);
1918
1919     if (ofconn == p->controller) {
1920         switch (flags & OFPC_FRAG_MASK) {
1921         case OFPC_FRAG_NORMAL:
1922             dpif_set_drop_frags(p->dpif, false);
1923             break;
1924         case OFPC_FRAG_DROP:
1925             dpif_set_drop_frags(p->dpif, true);
1926             break;
1927         default:
1928             VLOG_WARN_RL(&rl, "requested bad fragment mode (flags=%"PRIx16")",
1929                          osc->flags);
1930             break;
1931         }
1932     }
1933
1934     if ((ntohs(osc->miss_send_len) != 0) != (ofconn->miss_send_len != 0)) {
1935         if (ntohs(osc->miss_send_len) != 0) {
1936             ofconn->pktbuf = pktbuf_create();
1937         } else {
1938             pktbuf_destroy(ofconn->pktbuf);
1939         }
1940     }
1941
1942     ofconn->miss_send_len = ntohs(osc->miss_send_len);
1943
1944     return 0;
1945 }
1946
1947 static void
1948 add_output_group_action(struct odp_actions *actions, uint16_t group,
1949                         uint16_t *nf_output_iface)
1950 {
1951     odp_actions_add(actions, ODPAT_OUTPUT_GROUP)->output_group.group = group;
1952
1953     if (group == DP_GROUP_ALL || group == DP_GROUP_FLOOD) {
1954         *nf_output_iface = NF_OUT_FLOOD;
1955     }
1956 }
1957
1958 static void
1959 add_controller_action(struct odp_actions *actions,
1960                       const struct ofp_action_output *oao)
1961 {
1962     union odp_action *a = odp_actions_add(actions, ODPAT_CONTROLLER);
1963     a->controller.arg = oao->max_len ? ntohs(oao->max_len) : UINT32_MAX;
1964 }
1965
1966 struct action_xlate_ctx {
1967     /* Input. */
1968     const flow_t *flow;         /* Flow to which these actions correspond. */
1969     int recurse;                /* Recursion level, via xlate_table_action. */
1970     struct ofproto *ofproto;
1971     const struct ofpbuf *packet; /* The packet corresponding to 'flow', or a
1972                                   * null pointer if we are revalidating
1973                                   * without a packet to refer to. */
1974
1975     /* Output. */
1976     struct odp_actions *out;    /* Datapath actions. */
1977     tag_type *tags;             /* Tags associated with OFPP_NORMAL actions. */
1978     bool may_set_up_flow;       /* True ordinarily; false if the actions must
1979                                  * be reassessed for every packet. */
1980     uint16_t nf_output_iface;   /* Output interface index for NetFlow. */
1981 };
1982
1983 static void do_xlate_actions(const union ofp_action *in, size_t n_in,
1984                              struct action_xlate_ctx *ctx);
1985
1986 static void
1987 add_output_action(struct action_xlate_ctx *ctx, uint16_t port)
1988 {
1989     const struct ofport *ofport = port_array_get(&ctx->ofproto->ports, port);
1990
1991     if (ofport) {
1992         if (ofport->opp.config & OFPPC_NO_FWD) {
1993             /* Forwarding disabled on port. */
1994             return;
1995         }
1996     } else {
1997         /*
1998          * We don't have an ofport record for this port, but it doesn't hurt to
1999          * allow forwarding to it anyhow.  Maybe such a port will appear later
2000          * and we're pre-populating the flow table.
2001          */
2002     }
2003
2004     odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_OUTPUT)->output.port = port;
2005     ctx->nf_output_iface = port;
2006 }
2007
2008 static struct rule *
2009 lookup_valid_rule(struct ofproto *ofproto, const flow_t *flow)
2010 {
2011     struct rule *rule;
2012     rule = rule_from_cls_rule(classifier_lookup(&ofproto->cls, flow));
2013
2014     /* The rule we found might not be valid, since we could be in need of
2015      * revalidation.  If it is not valid, don't return it. */
2016     if (rule
2017         && rule->super
2018         && ofproto->need_revalidate
2019         && !revalidate_rule(ofproto, rule)) {
2020         COVERAGE_INC(ofproto_invalidated);
2021         return NULL;
2022     }
2023
2024     return rule;
2025 }
2026
2027 static void
2028 xlate_table_action(struct action_xlate_ctx *ctx, uint16_t in_port)
2029 {
2030     if (!ctx->recurse) {
2031         struct rule *rule;
2032         flow_t flow;
2033
2034         flow = *ctx->flow;
2035         flow.in_port = in_port;
2036
2037         rule = lookup_valid_rule(ctx->ofproto, &flow);
2038         if (rule) {
2039             if (rule->super) {
2040                 rule = rule->super;
2041             }
2042
2043             ctx->recurse++;
2044             do_xlate_actions(rule->actions, rule->n_actions, ctx);
2045             ctx->recurse--;
2046         }
2047     }
2048 }
2049
2050 static void
2051 xlate_output_action(struct action_xlate_ctx *ctx,
2052                     const struct ofp_action_output *oao)
2053 {
2054     uint16_t odp_port;
2055     uint16_t prev_nf_output_iface = ctx->nf_output_iface;
2056
2057     ctx->nf_output_iface = NF_OUT_DROP;
2058
2059     switch (ntohs(oao->port)) {
2060     case OFPP_IN_PORT:
2061         add_output_action(ctx, ctx->flow->in_port);
2062         break;
2063     case OFPP_TABLE:
2064         xlate_table_action(ctx, ctx->flow->in_port);
2065         break;
2066     case OFPP_NORMAL:
2067         if (!ctx->ofproto->ofhooks->normal_cb(ctx->flow, ctx->packet,
2068                                               ctx->out, ctx->tags,
2069                                               &ctx->nf_output_iface,
2070                                               ctx->ofproto->aux)) {
2071             COVERAGE_INC(ofproto_uninstallable);
2072             ctx->may_set_up_flow = false;
2073         }
2074         break;
2075     case OFPP_FLOOD:
2076         add_output_group_action(ctx->out, DP_GROUP_FLOOD,
2077                                 &ctx->nf_output_iface);
2078         break;
2079     case OFPP_ALL:
2080         add_output_group_action(ctx->out, DP_GROUP_ALL, &ctx->nf_output_iface);
2081         break;
2082     case OFPP_CONTROLLER:
2083         add_controller_action(ctx->out, oao);
2084         break;
2085     case OFPP_LOCAL:
2086         add_output_action(ctx, ODPP_LOCAL);
2087         break;
2088     default:
2089         odp_port = ofp_port_to_odp_port(ntohs(oao->port));
2090         if (odp_port != ctx->flow->in_port) {
2091             add_output_action(ctx, odp_port);
2092         }
2093         break;
2094     }
2095
2096     if (prev_nf_output_iface == NF_OUT_FLOOD) {
2097         ctx->nf_output_iface = NF_OUT_FLOOD;
2098     } else if (ctx->nf_output_iface == NF_OUT_DROP) {
2099         ctx->nf_output_iface = prev_nf_output_iface;
2100     } else if (prev_nf_output_iface != NF_OUT_DROP &&
2101                ctx->nf_output_iface != NF_OUT_FLOOD) {
2102         ctx->nf_output_iface = NF_OUT_MULTI;
2103     }
2104 }
2105
2106 static void
2107 xlate_nicira_action(struct action_xlate_ctx *ctx,
2108                     const struct nx_action_header *nah)
2109 {
2110     const struct nx_action_resubmit *nar;
2111     int subtype = ntohs(nah->subtype);
2112
2113     assert(nah->vendor == htonl(NX_VENDOR_ID));
2114     switch (subtype) {
2115     case NXAST_RESUBMIT:
2116         nar = (const struct nx_action_resubmit *) nah;
2117         xlate_table_action(ctx, ofp_port_to_odp_port(ntohs(nar->in_port)));
2118         break;
2119
2120     default:
2121         VLOG_DBG_RL(&rl, "unknown Nicira action type %"PRIu16, subtype);
2122         break;
2123     }
2124 }
2125
2126 static void
2127 do_xlate_actions(const union ofp_action *in, size_t n_in,
2128                  struct action_xlate_ctx *ctx)
2129 {
2130     struct actions_iterator iter;
2131     const union ofp_action *ia;
2132     const struct ofport *port;
2133
2134     port = port_array_get(&ctx->ofproto->ports, ctx->flow->in_port);
2135     if (port && port->opp.config & (OFPPC_NO_RECV | OFPPC_NO_RECV_STP) &&
2136         port->opp.config & (eth_addr_equals(ctx->flow->dl_dst, stp_eth_addr)
2137                             ? OFPPC_NO_RECV_STP : OFPPC_NO_RECV)) {
2138         /* Drop this flow. */
2139         return;
2140     }
2141
2142     for (ia = actions_first(&iter, in, n_in); ia; ia = actions_next(&iter)) {
2143         uint16_t type = ntohs(ia->type);
2144         union odp_action *oa;
2145
2146         switch (type) {
2147         case OFPAT_OUTPUT:
2148             xlate_output_action(ctx, &ia->output);
2149             break;
2150
2151         case OFPAT_SET_VLAN_VID:
2152             oa = odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_SET_VLAN_VID);
2153             oa->vlan_vid.vlan_vid = ia->vlan_vid.vlan_vid;
2154             break;
2155
2156         case OFPAT_SET_VLAN_PCP:
2157             oa = odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_SET_VLAN_PCP);
2158             oa->vlan_pcp.vlan_pcp = ia->vlan_pcp.vlan_pcp;
2159             break;
2160
2161         case OFPAT_STRIP_VLAN:
2162             odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_STRIP_VLAN);
2163             break;
2164
2165         case OFPAT_SET_DL_SRC:
2166             oa = odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_SET_DL_SRC);
2167             memcpy(oa->dl_addr.dl_addr,
2168                    ((struct ofp_action_dl_addr *) ia)->dl_addr, ETH_ADDR_LEN);
2169             break;
2170
2171         case OFPAT_SET_DL_DST:
2172             oa = odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_SET_DL_DST);
2173             memcpy(oa->dl_addr.dl_addr,
2174                    ((struct ofp_action_dl_addr *) ia)->dl_addr, ETH_ADDR_LEN);
2175             break;
2176
2177         case OFPAT_SET_NW_SRC:
2178             oa = odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_SET_NW_SRC);
2179             oa->nw_addr.nw_addr = ia->nw_addr.nw_addr;
2180             break;
2181
2182         case OFPAT_SET_NW_DST:
2183             oa = odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_SET_NW_DST);
2184             oa->nw_addr.nw_addr = ia->nw_addr.nw_addr;
2185
2186         case OFPAT_SET_NW_TOS:
2187             oa = odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_SET_NW_TOS);
2188             oa->nw_tos.nw_tos = ia->nw_tos.nw_tos;
2189             break;
2190
2191         case OFPAT_SET_TP_SRC:
2192             oa = odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_SET_TP_SRC);
2193             oa->tp_port.tp_port = ia->tp_port.tp_port;
2194             break;
2195
2196         case OFPAT_SET_TP_DST:
2197             oa = odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_SET_TP_DST);
2198             oa->tp_port.tp_port = ia->tp_port.tp_port;
2199             break;
2200
2201         case OFPAT_VENDOR:
2202             xlate_nicira_action(ctx, (const struct nx_action_header *) ia);
2203             break;
2204
2205         default:
2206             VLOG_DBG_RL(&rl, "unknown action type %"PRIu16, type);
2207             break;
2208         }
2209     }
2210 }
2211
2212 static int
2213 xlate_actions(const union ofp_action *in, size_t n_in,
2214               const flow_t *flow, struct ofproto *ofproto,
2215               const struct ofpbuf *packet,
2216               struct odp_actions *out, tag_type *tags, bool *may_set_up_flow,
2217               uint16_t *nf_output_iface)
2218 {
2219     tag_type no_tags = 0;
2220     struct action_xlate_ctx ctx;
2221     COVERAGE_INC(ofproto_ofp2odp);
2222     odp_actions_init(out);
2223     ctx.flow = flow;
2224     ctx.recurse = 0;
2225     ctx.ofproto = ofproto;
2226     ctx.packet = packet;
2227     ctx.out = out;
2228     ctx.tags = tags ? tags : &no_tags;
2229     ctx.may_set_up_flow = true;
2230     ctx.nf_output_iface = NF_OUT_DROP;
2231     do_xlate_actions(in, n_in, &ctx);
2232
2233     /* Check with in-band control to see if we're allowed to set up this
2234      * flow. */
2235     if (!in_band_rule_check(ofproto->in_band, flow, out)) {
2236         ctx.may_set_up_flow = false;
2237     }
2238
2239     if (may_set_up_flow) {
2240         *may_set_up_flow = ctx.may_set_up_flow;
2241     }
2242     if (nf_output_iface) {
2243         *nf_output_iface = ctx.nf_output_iface;
2244     }
2245     if (odp_actions_overflow(out)) {
2246         odp_actions_init(out);
2247         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_ACTION, OFPBAC_TOO_MANY);
2248     }
2249     return 0;
2250 }
2251
2252 static int
2253 handle_packet_out(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
2254                   struct ofp_header *oh)
2255 {
2256     struct ofp_packet_out *opo;
2257     struct ofpbuf payload, *buffer;
2258     struct odp_actions actions;
2259     int n_actions;
2260     uint16_t in_port;
2261     flow_t flow;
2262     int error;
2263
2264     error = check_ofp_packet_out(oh, &payload, &n_actions, p->max_ports);
2265     if (error) {
2266         return error;
2267     }
2268     opo = (struct ofp_packet_out *) oh;
2269
2270     COVERAGE_INC(ofproto_packet_out);
2271     if (opo->buffer_id != htonl(UINT32_MAX)) {
2272         error = pktbuf_retrieve(ofconn->pktbuf, ntohl(opo->buffer_id),
2273                                 &buffer, &in_port);
2274         if (error || !buffer) {
2275             return error;
2276         }
2277         payload = *buffer;
2278     } else {
2279         buffer = NULL;
2280     }
2281
2282     flow_extract(&payload, ofp_port_to_odp_port(ntohs(opo->in_port)), &flow);
2283     error = xlate_actions((const union ofp_action *) opo->actions, n_actions,
2284                           &flow, p, &payload, &actions, NULL, NULL, NULL);
2285     if (error) {
2286         return error;
2287     }
2288
2289     dpif_execute(p->dpif, flow.in_port, actions.actions, actions.n_actions,
2290                  &payload);
2291     ofpbuf_delete(buffer);
2292
2293     return 0;
2294 }
2295
2296 static void
2297 update_port_config(struct ofproto *p, struct ofport *port,
2298                    uint32_t config, uint32_t mask)
2299 {
2300     mask &= config ^ port->opp.config;
2301     if (mask & OFPPC_PORT_DOWN) {
2302         if (config & OFPPC_PORT_DOWN) {
2303             netdev_turn_flags_off(port->netdev, NETDEV_UP, true);
2304         } else {
2305             netdev_turn_flags_on(port->netdev, NETDEV_UP, true);
2306         }
2307     }
2308 #define REVALIDATE_BITS (OFPPC_NO_RECV | OFPPC_NO_RECV_STP | OFPPC_NO_FWD)
2309     if (mask & REVALIDATE_BITS) {
2310         COVERAGE_INC(ofproto_costly_flags);
2311         port->opp.config ^= mask & REVALIDATE_BITS;
2312         p->need_revalidate = true;
2313     }
2314 #undef REVALIDATE_BITS
2315     if (mask & OFPPC_NO_FLOOD) {
2316         port->opp.config ^= OFPPC_NO_FLOOD;
2317         refresh_port_groups(p);
2318     }
2319     if (mask & OFPPC_NO_PACKET_IN) {
2320         port->opp.config ^= OFPPC_NO_PACKET_IN;
2321     }
2322 }
2323
2324 static int
2325 handle_port_mod(struct ofproto *p, struct ofp_header *oh)
2326 {
2327     const struct ofp_port_mod *opm;
2328     struct ofport *port;
2329     int error;
2330
2331     error = check_ofp_message(oh, OFPT_PORT_MOD, sizeof *opm);
2332     if (error) {
2333         return error;
2334     }
2335     opm = (struct ofp_port_mod *) oh;
2336
2337     port = port_array_get(&p->ports,
2338                           ofp_port_to_odp_port(ntohs(opm->port_no)));
2339     if (!port) {
2340         return ofp_mkerr(OFPET_PORT_MOD_FAILED, OFPPMFC_BAD_PORT);
2341     } else if (memcmp(port->opp.hw_addr, opm->hw_addr, OFP_ETH_ALEN)) {
2342         return ofp_mkerr(OFPET_PORT_MOD_FAILED, OFPPMFC_BAD_HW_ADDR);
2343     } else {
2344         update_port_config(p, port, ntohl(opm->config), ntohl(opm->mask));
2345         if (opm->advertise) {
2346             netdev_set_advertisements(port->netdev, ntohl(opm->advertise));
2347         }
2348     }
2349     return 0;
2350 }
2351
2352 static struct ofpbuf *
2353 make_stats_reply(uint32_t xid, uint16_t type, size_t body_len)
2354 {
2355     struct ofp_stats_reply *osr;
2356     struct ofpbuf *msg;
2357
2358     msg = ofpbuf_new(MIN(sizeof *osr + body_len, UINT16_MAX));
2359     osr = put_openflow_xid(sizeof *osr, OFPT_STATS_REPLY, xid, msg);
2360     osr->type = type;
2361     osr->flags = htons(0);
2362     return msg;
2363 }
2364
2365 static struct ofpbuf *
2366 start_stats_reply(const struct ofp_stats_request *request, size_t body_len)
2367 {
2368     return make_stats_reply(request->header.xid, request->type, body_len);
2369 }
2370
2371 static void *
2372 append_stats_reply(size_t nbytes, struct ofconn *ofconn, struct ofpbuf **msgp)
2373 {
2374     struct ofpbuf *msg = *msgp;
2375     assert(nbytes <= UINT16_MAX - sizeof(struct ofp_stats_reply));
2376     if (nbytes + msg->size > UINT16_MAX) {
2377         struct ofp_stats_reply *reply = msg->data;
2378         reply->flags = htons(OFPSF_REPLY_MORE);
2379         *msgp = make_stats_reply(reply->header.xid, reply->type, nbytes);
2380         queue_tx(msg, ofconn, ofconn->reply_counter);
2381     }
2382     return ofpbuf_put_uninit(*msgp, nbytes);
2383 }
2384
2385 static int
2386 handle_desc_stats_request(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
2387                            struct ofp_stats_request *request)
2388 {
2389     struct ofp_desc_stats *ods;
2390     struct ofpbuf *msg;
2391
2392     msg = start_stats_reply(request, sizeof *ods);
2393     ods = append_stats_reply(sizeof *ods, ofconn, &msg);
2394     strncpy(ods->mfr_desc, p->manufacturer, sizeof ods->mfr_desc);
2395     strncpy(ods->hw_desc, p->hardware, sizeof ods->hw_desc);
2396     strncpy(ods->sw_desc, p->software, sizeof ods->sw_desc);
2397     strncpy(ods->serial_num, p->serial, sizeof ods->serial_num);
2398     strncpy(ods->dp_desc, p->dp_desc, sizeof ods->dp_desc);
2399     queue_tx(msg, ofconn, ofconn->reply_counter);
2400
2401     return 0;
2402 }
2403
2404 static void
2405 count_subrules(struct cls_rule *cls_rule, void *n_subrules_)
2406 {
2407     struct rule *rule = rule_from_cls_rule(cls_rule);
2408     int *n_subrules = n_subrules_;
2409
2410     if (rule->super) {
2411         (*n_subrules)++;
2412     }
2413 }
2414
2415 static int
2416 handle_table_stats_request(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
2417                            struct ofp_stats_request *request)
2418 {
2419     struct ofp_table_stats *ots;
2420     struct ofpbuf *msg;
2421     struct odp_stats dpstats;
2422     int n_exact, n_subrules, n_wild;
2423
2424     msg = start_stats_reply(request, sizeof *ots * 2);
2425
2426     /* Count rules of various kinds. */
2427     n_subrules = 0;
2428     classifier_for_each(&p->cls, CLS_INC_EXACT, count_subrules, &n_subrules);
2429     n_exact = classifier_count_exact(&p->cls) - n_subrules;
2430     n_wild = classifier_count(&p->cls) - classifier_count_exact(&p->cls);
2431
2432     /* Hash table. */
2433     dpif_get_dp_stats(p->dpif, &dpstats);
2434     ots = append_stats_reply(sizeof *ots, ofconn, &msg);
2435     memset(ots, 0, sizeof *ots);
2436     ots->table_id = TABLEID_HASH;
2437     strcpy(ots->name, "hash");
2438     ots->wildcards = htonl(0);
2439     ots->max_entries = htonl(dpstats.max_capacity);
2440     ots->active_count = htonl(n_exact);
2441     ots->lookup_count = htonll(dpstats.n_frags + dpstats.n_hit +
2442                                dpstats.n_missed);
2443     ots->matched_count = htonll(dpstats.n_hit); /* XXX */
2444
2445     /* Classifier table. */
2446     ots = append_stats_reply(sizeof *ots, ofconn, &msg);
2447     memset(ots, 0, sizeof *ots);
2448     ots->table_id = TABLEID_CLASSIFIER;
2449     strcpy(ots->name, "classifier");
2450     ots->wildcards = htonl(OFPFW_ALL);
2451     ots->max_entries = htonl(65536);
2452     ots->active_count = htonl(n_wild);
2453     ots->lookup_count = htonll(0);              /* XXX */
2454     ots->matched_count = htonll(0);             /* XXX */
2455
2456     queue_tx(msg, ofconn, ofconn->reply_counter);
2457     return 0;
2458 }
2459
2460 static void
2461 append_port_stat(struct ofport *port, uint16_t port_no, struct ofconn *ofconn, 
2462                  struct ofpbuf *msg)
2463 {
2464     struct netdev_stats stats;
2465     struct ofp_port_stats *ops;
2466
2467     /* Intentionally ignore return value, since errors will set 
2468      * 'stats' to all-1s, which is correct for OpenFlow, and 
2469      * netdev_get_stats() will log errors. */
2470     netdev_get_stats(port->netdev, &stats);
2471
2472     ops = append_stats_reply(sizeof *ops, ofconn, &msg);
2473     ops->port_no = htons(odp_port_to_ofp_port(port_no));
2474     memset(ops->pad, 0, sizeof ops->pad);
2475     ops->rx_packets = htonll(stats.rx_packets);
2476     ops->tx_packets = htonll(stats.tx_packets);
2477     ops->rx_bytes = htonll(stats.rx_bytes);
2478     ops->tx_bytes = htonll(stats.tx_bytes);
2479     ops->rx_dropped = htonll(stats.rx_dropped);
2480     ops->tx_dropped = htonll(stats.tx_dropped);
2481     ops->rx_errors = htonll(stats.rx_errors);
2482     ops->tx_errors = htonll(stats.tx_errors);
2483     ops->rx_frame_err = htonll(stats.rx_frame_errors);
2484     ops->rx_over_err = htonll(stats.rx_over_errors);
2485     ops->rx_crc_err = htonll(stats.rx_crc_errors);
2486     ops->collisions = htonll(stats.collisions);
2487 }
2488
2489 static int
2490 handle_port_stats_request(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
2491                           struct ofp_stats_request *osr,
2492                           size_t arg_size)
2493 {
2494     struct ofp_port_stats_request *psr;
2495     struct ofp_port_stats *ops;
2496     struct ofpbuf *msg;
2497     struct ofport *port;
2498     unsigned int port_no;
2499
2500     if (arg_size != sizeof *psr) {
2501         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_LEN);
2502     }
2503     psr = (struct ofp_port_stats_request *) osr->body;
2504
2505     msg = start_stats_reply(osr, sizeof *ops * 16);
2506     if (psr->port_no != htons(OFPP_NONE)) {
2507         port = port_array_get(&p->ports, 
2508                 ofp_port_to_odp_port(ntohs(psr->port_no)));
2509         if (port) {
2510             append_port_stat(port, ntohs(psr->port_no), ofconn, msg);
2511         }
2512     } else {
2513         PORT_ARRAY_FOR_EACH (port, &p->ports, port_no) {
2514             append_port_stat(port, port_no, ofconn, msg);
2515         }
2516     }
2517
2518     queue_tx(msg, ofconn, ofconn->reply_counter);
2519     return 0;
2520 }
2521
2522 struct flow_stats_cbdata {
2523     struct ofproto *ofproto;
2524     struct ofconn *ofconn;
2525     uint16_t out_port;
2526     struct ofpbuf *msg;
2527 };
2528
2529 static void
2530 query_stats(struct ofproto *p, struct rule *rule,
2531             uint64_t *packet_countp, uint64_t *byte_countp)
2532 {
2533     uint64_t packet_count, byte_count;
2534     struct rule *subrule;
2535     struct odp_flow *odp_flows;
2536     size_t n_odp_flows;
2537
2538     packet_count = rule->packet_count;
2539     byte_count = rule->byte_count;
2540
2541     n_odp_flows = rule->cr.wc.wildcards ? list_size(&rule->list) : 1;
2542     odp_flows = xzalloc(n_odp_flows * sizeof *odp_flows);
2543     if (rule->cr.wc.wildcards) {
2544         size_t i = 0;
2545         LIST_FOR_EACH (subrule, struct rule, list, &rule->list) {
2546             odp_flows[i++].key = subrule->cr.flow;
2547             packet_count += subrule->packet_count;
2548             byte_count += subrule->byte_count;
2549         }
2550     } else {
2551         odp_flows[0].key = rule->cr.flow;
2552     }
2553
2554     packet_count = rule->packet_count;
2555     byte_count = rule->byte_count;
2556     if (!dpif_flow_get_multiple(p->dpif, odp_flows, n_odp_flows)) {
2557         size_t i;
2558         for (i = 0; i < n_odp_flows; i++) {
2559             struct odp_flow *odp_flow = &odp_flows[i];
2560             packet_count += odp_flow->stats.n_packets;
2561             byte_count += odp_flow->stats.n_bytes;
2562         }
2563     }
2564     free(odp_flows);
2565
2566     *packet_countp = packet_count;
2567     *byte_countp = byte_count;
2568 }
2569
2570 static void
2571 flow_stats_cb(struct cls_rule *rule_, void *cbdata_)
2572 {
2573     struct rule *rule = rule_from_cls_rule(rule_);
2574     struct flow_stats_cbdata *cbdata = cbdata_;
2575     struct ofp_flow_stats *ofs;
2576     uint64_t packet_count, byte_count;
2577     size_t act_len, len;
2578     long long int tdiff = time_msec() - rule->created;
2579     uint32_t sec = tdiff / 1000;
2580     uint32_t msec = tdiff - (sec * 1000);
2581
2582     if (rule_is_hidden(rule) || !rule_has_out_port(rule, cbdata->out_port)) {
2583         return;
2584     }
2585
2586     act_len = sizeof *rule->actions * rule->n_actions;
2587     len = offsetof(struct ofp_flow_stats, actions) + act_len;
2588
2589     query_stats(cbdata->ofproto, rule, &packet_count, &byte_count);
2590
2591     ofs = append_stats_reply(len, cbdata->ofconn, &cbdata->msg);
2592     ofs->length = htons(len);
2593     ofs->table_id = rule->cr.wc.wildcards ? TABLEID_CLASSIFIER : TABLEID_HASH;
2594     ofs->pad = 0;
2595     flow_to_match(&rule->cr.flow, rule->cr.wc.wildcards, &ofs->match);
2596     ofs->duration_sec = htonl(sec);
2597     ofs->duration_nsec = htonl(msec * 1000000);
2598     ofs->cookie = rule->flow_cookie;
2599     ofs->priority = htons(rule->cr.priority);
2600     ofs->idle_timeout = htons(rule->idle_timeout);
2601     ofs->hard_timeout = htons(rule->hard_timeout);
2602     memset(ofs->pad2, 0, sizeof ofs->pad2);
2603     ofs->packet_count = htonll(packet_count);
2604     ofs->byte_count = htonll(byte_count);
2605     memcpy(ofs->actions, rule->actions, act_len);
2606 }
2607
2608 static int
2609 table_id_to_include(uint8_t table_id)
2610 {
2611     return (table_id == TABLEID_HASH ? CLS_INC_EXACT
2612             : table_id == TABLEID_CLASSIFIER ? CLS_INC_WILD
2613             : table_id == 0xff ? CLS_INC_ALL
2614             : 0);
2615 }
2616
2617 static int
2618 handle_flow_stats_request(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
2619                           const struct ofp_stats_request *osr,
2620                           size_t arg_size)
2621 {
2622     struct ofp_flow_stats_request *fsr;
2623     struct flow_stats_cbdata cbdata;
2624     struct cls_rule target;
2625
2626     if (arg_size != sizeof *fsr) {
2627         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_LEN);
2628     }
2629     fsr = (struct ofp_flow_stats_request *) osr->body;
2630
2631     COVERAGE_INC(ofproto_flows_req);
2632     cbdata.ofproto = p;
2633     cbdata.ofconn = ofconn;
2634     cbdata.out_port = fsr->out_port;
2635     cbdata.msg = start_stats_reply(osr, 1024);
2636     cls_rule_from_match(&target, &fsr->match, 0);
2637     classifier_for_each_match(&p->cls, &target,
2638                               table_id_to_include(fsr->table_id),
2639                               flow_stats_cb, &cbdata);
2640     queue_tx(cbdata.msg, ofconn, ofconn->reply_counter);
2641     return 0;
2642 }
2643
2644 struct flow_stats_ds_cbdata {
2645     struct ofproto *ofproto;
2646     struct ds *results;
2647 };
2648
2649 static void
2650 flow_stats_ds_cb(struct cls_rule *rule_, void *cbdata_)
2651 {
2652     struct rule *rule = rule_from_cls_rule(rule_);
2653     struct flow_stats_ds_cbdata *cbdata = cbdata_;
2654     struct ds *results = cbdata->results;
2655     struct ofp_match match;
2656     uint64_t packet_count, byte_count;
2657     size_t act_len = sizeof *rule->actions * rule->n_actions;
2658
2659     /* Don't report on subrules. */
2660     if (rule->super != NULL) {
2661         return;
2662     }
2663
2664     query_stats(cbdata->ofproto, rule, &packet_count, &byte_count);
2665     flow_to_match(&rule->cr.flow, rule->cr.wc.wildcards, &match);
2666
2667     ds_put_format(results, "duration=%llds, ",
2668                   (time_msec() - rule->created) / 1000);
2669     ds_put_format(results, "priority=%u, ", rule->cr.priority);
2670     ds_put_format(results, "n_packets=%"PRIu64", ", packet_count);
2671     ds_put_format(results, "n_bytes=%"PRIu64", ", byte_count);
2672     ofp_print_match(results, &match, true);
2673     ofp_print_actions(results, &rule->actions->header, act_len);
2674     ds_put_cstr(results, "\n");
2675 }
2676
2677 /* Adds a pretty-printed description of all flows to 'results', including 
2678  * those marked hidden by secchan (e.g., by in-band control). */
2679 void
2680 ofproto_get_all_flows(struct ofproto *p, struct ds *results)
2681 {
2682     struct ofp_match match;
2683     struct cls_rule target;
2684     struct flow_stats_ds_cbdata cbdata;
2685
2686     memset(&match, 0, sizeof match);
2687     match.wildcards = htonl(OFPFW_ALL);
2688
2689     cbdata.ofproto = p;
2690     cbdata.results = results;
2691
2692     cls_rule_from_match(&target, &match, 0);
2693     classifier_for_each_match(&p->cls, &target, CLS_INC_ALL,
2694                               flow_stats_ds_cb, &cbdata);
2695 }
2696
2697 struct aggregate_stats_cbdata {
2698     struct ofproto *ofproto;
2699     uint16_t out_port;
2700     uint64_t packet_count;
2701     uint64_t byte_count;
2702     uint32_t n_flows;
2703 };
2704
2705 static void
2706 aggregate_stats_cb(struct cls_rule *rule_, void *cbdata_)
2707 {
2708     struct rule *rule = rule_from_cls_rule(rule_);
2709     struct aggregate_stats_cbdata *cbdata = cbdata_;
2710     uint64_t packet_count, byte_count;
2711
2712     if (rule_is_hidden(rule) || !rule_has_out_port(rule, cbdata->out_port)) {
2713         return;
2714     }
2715
2716     query_stats(cbdata->ofproto, rule, &packet_count, &byte_count);
2717
2718     cbdata->packet_count += packet_count;
2719     cbdata->byte_count += byte_count;
2720     cbdata->n_flows++;
2721 }
2722
2723 static int
2724 handle_aggregate_stats_request(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
2725                                const struct ofp_stats_request *osr,
2726                                size_t arg_size)
2727 {
2728     struct ofp_aggregate_stats_request *asr;
2729     struct ofp_aggregate_stats_reply *reply;
2730     struct aggregate_stats_cbdata cbdata;
2731     struct cls_rule target;
2732     struct ofpbuf *msg;
2733
2734     if (arg_size != sizeof *asr) {
2735         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_LEN);
2736     }
2737     asr = (struct ofp_aggregate_stats_request *) osr->body;
2738
2739     COVERAGE_INC(ofproto_agg_request);
2740     cbdata.ofproto = p;
2741     cbdata.out_port = asr->out_port;
2742     cbdata.packet_count = 0;
2743     cbdata.byte_count = 0;
2744     cbdata.n_flows = 0;
2745     cls_rule_from_match(&target, &asr->match, 0);
2746     classifier_for_each_match(&p->cls, &target,
2747                               table_id_to_include(asr->table_id),
2748                               aggregate_stats_cb, &cbdata);
2749
2750     msg = start_stats_reply(osr, sizeof *reply);
2751     reply = append_stats_reply(sizeof *reply, ofconn, &msg);
2752     reply->flow_count = htonl(cbdata.n_flows);
2753     reply->packet_count = htonll(cbdata.packet_count);
2754     reply->byte_count = htonll(cbdata.byte_count);
2755     queue_tx(msg, ofconn, ofconn->reply_counter);
2756     return 0;
2757 }
2758
2759 static int
2760 handle_stats_request(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
2761                      struct ofp_header *oh)
2762 {
2763     struct ofp_stats_request *osr;
2764     size_t arg_size;
2765     int error;
2766
2767     error = check_ofp_message_array(oh, OFPT_STATS_REQUEST, sizeof *osr,
2768                                     1, &arg_size);
2769     if (error) {
2770         return error;
2771     }
2772     osr = (struct ofp_stats_request *) oh;
2773
2774     switch (ntohs(osr->type)) {
2775     case OFPST_DESC:
2776         return handle_desc_stats_request(p, ofconn, osr);
2777
2778     case OFPST_FLOW:
2779         return handle_flow_stats_request(p, ofconn, osr, arg_size);
2780
2781     case OFPST_AGGREGATE:
2782         return handle_aggregate_stats_request(p, ofconn, osr, arg_size);
2783
2784     case OFPST_TABLE:
2785         return handle_table_stats_request(p, ofconn, osr);
2786
2787     case OFPST_PORT:
2788         return handle_port_stats_request(p, ofconn, osr, arg_size);
2789
2790     case OFPST_VENDOR:
2791         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_VENDOR);
2792
2793     default:
2794         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_STAT);
2795     }
2796 }
2797
2798 static long long int
2799 msec_from_nsec(uint64_t sec, uint32_t nsec)
2800 {
2801     return !sec ? 0 : sec * 1000 + nsec / 1000000;
2802 }
2803
2804 static void
2805 update_time(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule,
2806             const struct odp_flow_stats *stats)
2807 {
2808     long long int used = msec_from_nsec(stats->used_sec, stats->used_nsec);
2809     if (used > rule->used) {
2810         rule->used = used;
2811         if (rule->super && used > rule->super->used) {
2812             rule->super->used = used;
2813         }
2814         netflow_flow_update_time(ofproto->netflow, &rule->nf_flow, used);
2815     }
2816 }
2817
2818 static void
2819 update_stats(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule,
2820              const struct odp_flow_stats *stats)
2821 {
2822     if (stats->n_packets) {
2823         update_time(ofproto, rule, stats);
2824         rule->packet_count += stats->n_packets;
2825         rule->byte_count += stats->n_bytes;
2826         netflow_flow_update_flags(&rule->nf_flow, stats->ip_tos,
2827                                   stats->tcp_flags);
2828     }
2829 }
2830
2831 static int
2832 add_flow(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
2833          struct ofp_flow_mod *ofm, size_t n_actions)
2834 {
2835     struct ofpbuf *packet;
2836     struct rule *rule;
2837     uint16_t in_port;
2838     int error;
2839
2840     if (ofm->flags & htons(OFPFF_CHECK_OVERLAP)) {
2841         flow_t flow;
2842         uint32_t wildcards;
2843
2844         flow_from_match(&flow, &wildcards, &ofm->match);
2845         if (classifier_rule_overlaps(&p->cls, &flow, wildcards,
2846                                      ntohs(ofm->priority))) {
2847             return ofp_mkerr(OFPET_FLOW_MOD_FAILED, OFPFMFC_OVERLAP);
2848         }
2849     }
2850
2851     rule = rule_create(p, NULL, (const union ofp_action *) ofm->actions,
2852                        n_actions, ntohs(ofm->idle_timeout),
2853                        ntohs(ofm->hard_timeout),  ofm->cookie,
2854                        ofm->flags & htons(OFPFF_SEND_FLOW_REM));
2855     cls_rule_from_match(&rule->cr, &ofm->match, ntohs(ofm->priority));
2856
2857     error = 0;
2858     if (ofm->buffer_id != htonl(UINT32_MAX)) {
2859         error = pktbuf_retrieve(ofconn->pktbuf, ntohl(ofm->buffer_id),
2860                                 &packet, &in_port);
2861     } else {
2862         packet = NULL;
2863         in_port = UINT16_MAX;
2864     }
2865
2866     rule_insert(p, rule, packet, in_port);
2867     ofpbuf_delete(packet);
2868     return error;
2869 }
2870
2871 static int
2872 modify_flow(struct ofproto *p, const struct ofp_flow_mod *ofm,
2873             size_t n_actions, uint16_t command, struct rule *rule)
2874 {
2875     if (rule_is_hidden(rule)) {
2876         return 0;
2877     }
2878
2879     if (command == OFPFC_DELETE) {
2880         long long int now = time_msec();
2881         send_flow_removed(p, rule, now, OFPRR_DELETE);
2882         rule_remove(p, rule);
2883     } else {
2884         size_t actions_len = n_actions * sizeof *rule->actions;
2885
2886         if (n_actions == rule->n_actions
2887             && !memcmp(ofm->actions, rule->actions, actions_len))
2888         {
2889             return 0;
2890         }
2891
2892         free(rule->actions);
2893         rule->actions = xmemdup(ofm->actions, actions_len);
2894         rule->n_actions = n_actions;
2895         rule->flow_cookie = ofm->cookie;
2896
2897         if (rule->cr.wc.wildcards) {
2898             COVERAGE_INC(ofproto_mod_wc_flow);
2899             p->need_revalidate = true;
2900         } else {
2901             rule_update_actions(p, rule);
2902         }
2903     }
2904
2905     return 0;
2906 }
2907
2908 static int
2909 modify_flows_strict(struct ofproto *p, const struct ofp_flow_mod *ofm,
2910                     size_t n_actions, uint16_t command)
2911 {
2912     struct rule *rule;
2913     uint32_t wildcards;
2914     flow_t flow;
2915
2916     flow_from_match(&flow, &wildcards, &ofm->match);
2917     rule = rule_from_cls_rule(classifier_find_rule_exactly(
2918                                   &p->cls, &flow, wildcards,
2919                                   ntohs(ofm->priority)));
2920
2921     if (rule) {
2922         if (command == OFPFC_DELETE
2923             && ofm->out_port != htons(OFPP_NONE)
2924             && !rule_has_out_port(rule, ofm->out_port)) {
2925             return 0;
2926         }
2927
2928         modify_flow(p, ofm, n_actions, command, rule);
2929     }
2930     return 0;
2931 }
2932
2933 struct modify_flows_cbdata {
2934     struct ofproto *ofproto;
2935     const struct ofp_flow_mod *ofm;
2936     uint16_t out_port;
2937     size_t n_actions;
2938     uint16_t command;
2939 };
2940
2941 static void
2942 modify_flows_cb(struct cls_rule *rule_, void *cbdata_)
2943 {
2944     struct rule *rule = rule_from_cls_rule(rule_);
2945     struct modify_flows_cbdata *cbdata = cbdata_;
2946
2947     if (cbdata->out_port != htons(OFPP_NONE)
2948         && !rule_has_out_port(rule, cbdata->out_port)) {
2949         return;
2950     }
2951
2952     modify_flow(cbdata->ofproto, cbdata->ofm, cbdata->n_actions,
2953                 cbdata->command, rule);
2954 }
2955
2956 static int
2957 modify_flows_loose(struct ofproto *p, const struct ofp_flow_mod *ofm,
2958                    size_t n_actions, uint16_t command)
2959 {
2960     struct modify_flows_cbdata cbdata;
2961     struct cls_rule target;
2962
2963     cbdata.ofproto = p;
2964     cbdata.ofm = ofm;
2965     cbdata.out_port = (command == OFPFC_DELETE ? ofm->out_port
2966                        : htons(OFPP_NONE));
2967     cbdata.n_actions = n_actions;
2968     cbdata.command = command;
2969
2970     cls_rule_from_match(&target, &ofm->match, 0);
2971
2972     classifier_for_each_match(&p->cls, &target, CLS_INC_ALL,
2973                               modify_flows_cb, &cbdata);
2974     return 0;
2975 }
2976
2977 static int
2978 handle_flow_mod(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
2979                 struct ofp_flow_mod *ofm)
2980 {
2981     size_t n_actions;
2982     int error;
2983
2984     error = check_ofp_message_array(&ofm->header, OFPT_FLOW_MOD, sizeof *ofm,
2985                                     sizeof *ofm->actions, &n_actions);
2986     if (error) {
2987         return error;
2988     }
2989
2990     /* We do not support the emergency flow cache.  It will hopefully
2991      * get dropped from OpenFlow in the near future. */
2992     if (ofm->flags & htons(OFPFF_EMERG)) {
2993         /* There isn't a good fit for an error code, so just state that the
2994          * flow table is full. */
2995         return ofp_mkerr(OFPET_FLOW_MOD_FAILED, OFPFMFC_ALL_TABLES_FULL);
2996     }
2997
2998     normalize_match(&ofm->match);
2999     if (!ofm->match.wildcards) {
3000         ofm->priority = htons(UINT16_MAX);
3001     }
3002
3003     error = validate_actions((const union ofp_action *) ofm->actions,
3004                              n_actions, p->max_ports);
3005     if (error) {
3006         return error;
3007     }
3008
3009     switch (ntohs(ofm->command)) {
3010     case OFPFC_ADD:
3011         return add_flow(p, ofconn, ofm, n_actions);
3012
3013     case OFPFC_MODIFY:
3014         return modify_flows_loose(p, ofm, n_actions, OFPFC_MODIFY);
3015
3016     case OFPFC_MODIFY_STRICT:
3017         return modify_flows_strict(p, ofm, n_actions, OFPFC_MODIFY);
3018
3019     case OFPFC_DELETE:
3020         return modify_flows_loose(p, ofm, n_actions, OFPFC_DELETE);
3021
3022     case OFPFC_DELETE_STRICT:
3023         return modify_flows_strict(p, ofm, n_actions, OFPFC_DELETE);
3024
3025     default:
3026         return ofp_mkerr(OFPET_FLOW_MOD_FAILED, OFPFMFC_BAD_COMMAND);
3027     }
3028 }
3029
3030 static int
3031 handle_vendor(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn, void *msg)
3032 {
3033     struct ofp_vendor_header *ovh = msg;
3034     struct nicira_header *nh;
3035
3036     if (ntohs(ovh->header.length) < sizeof(struct ofp_vendor_header)) {
3037         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_LEN);
3038     }
3039     if (ovh->vendor != htonl(NX_VENDOR_ID)) {
3040         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_VENDOR);
3041     }
3042     if (ntohs(ovh->header.length) < sizeof(struct nicira_header)) {
3043         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_LEN);
3044     }
3045
3046     nh = msg;
3047     switch (ntohl(nh->subtype)) {
3048     case NXT_STATUS_REQUEST:
3049         return switch_status_handle_request(p->switch_status, ofconn->rconn,
3050                                             msg);
3051     }
3052
3053     return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_SUBTYPE);
3054 }
3055
3056 static int
3057 handle_barrier_request(struct ofconn *ofconn, struct ofp_header *oh)
3058 {
3059     struct ofp_header *ob;
3060     struct ofpbuf *buf;
3061
3062     /* Currently, everything executes synchronously, so we can just
3063      * immediately send the barrier reply. */
3064     ob = make_openflow_xid(sizeof *ob, OFPT_BARRIER_REPLY, oh->xid, &buf);
3065     queue_tx(buf, ofconn, ofconn->reply_counter);
3066     return 0;
3067 }
3068
3069 static void
3070 handle_openflow(struct ofconn *ofconn, struct ofproto *p,
3071                 struct ofpbuf *ofp_msg)
3072 {
3073     struct ofp_header *oh = ofp_msg->data;
3074     int error;
3075
3076     COVERAGE_INC(ofproto_recv_openflow);
3077     switch (oh->type) {
3078     case OFPT_ECHO_REQUEST:
3079         error = handle_echo_request(ofconn, oh);
3080         break;
3081
3082     case OFPT_ECHO_REPLY:
3083         error = 0;
3084         break;
3085
3086     case OFPT_FEATURES_REQUEST:
3087         error = handle_features_request(p, ofconn, oh);
3088         break;
3089
3090     case OFPT_GET_CONFIG_REQUEST:
3091         error = handle_get_config_request(p, ofconn, oh);
3092         break;
3093
3094     case OFPT_SET_CONFIG:
3095         error = handle_set_config(p, ofconn, ofp_msg->data);
3096         break;
3097
3098     case OFPT_PACKET_OUT:
3099         error = handle_packet_out(p, ofconn, ofp_msg->data);
3100         break;
3101
3102     case OFPT_PORT_MOD:
3103         error = handle_port_mod(p, oh);
3104         break;
3105
3106     case OFPT_FLOW_MOD:
3107         error = handle_flow_mod(p, ofconn, ofp_msg->data);
3108         break;
3109
3110     case OFPT_STATS_REQUEST:
3111         error = handle_stats_request(p, ofconn, oh);
3112         break;
3113
3114     case OFPT_VENDOR:
3115         error = handle_vendor(p, ofconn, ofp_msg->data);
3116         break;
3117
3118     case OFPT_BARRIER_REQUEST:
3119         error = handle_barrier_request(ofconn, oh);
3120         break;
3121
3122     default:
3123         if (VLOG_IS_WARN_ENABLED()) {
3124             char *s = ofp_to_string(oh, ntohs(oh->length), 2);
3125             VLOG_DBG_RL(&rl, "OpenFlow message ignored: %s", s);
3126             free(s);
3127         }
3128         error = ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_TYPE);
3129         break;
3130     }
3131
3132     if (error) {
3133         send_error_oh(ofconn, ofp_msg->data, error);
3134     }
3135 }
3136 \f
3137 static void
3138 handle_odp_miss_msg(struct ofproto *p, struct ofpbuf *packet)
3139 {
3140     struct odp_msg *msg = packet->data;
3141     uint16_t in_port = odp_port_to_ofp_port(msg->port);
3142     struct rule *rule;
3143     struct ofpbuf payload;
3144     flow_t flow;
3145
3146     payload.data = msg + 1;
3147     payload.size = msg->length - sizeof *msg;
3148     flow_extract(&payload, msg->port, &flow);
3149
3150     /* Check with in-band control to see if this packet should be sent
3151      * to the local port regardless of the flow table. */
3152     if (in_band_msg_in_hook(p->in_band, &flow, &payload)) {
3153         union odp_action action;
3154
3155         memset(&action, 0, sizeof(action));
3156         action.output.type = ODPAT_OUTPUT;
3157         action.output.port = ODPP_LOCAL;
3158         dpif_execute(p->dpif, flow.in_port, &action, 1, &payload);
3159     }
3160
3161     rule = lookup_valid_rule(p, &flow);
3162     if (!rule) {
3163         /* Don't send a packet-in if OFPPC_NO_PACKET_IN asserted. */
3164         struct ofport *port = port_array_get(&p->ports, msg->port);
3165         if (port) {
3166             if (port->opp.config & OFPPC_NO_PACKET_IN) {
3167                 COVERAGE_INC(ofproto_no_packet_in);
3168                 /* XXX install 'drop' flow entry */
3169                 ofpbuf_delete(packet);
3170                 return;
3171             }
3172         } else {
3173             VLOG_WARN_RL(&rl, "packet-in on unknown port %"PRIu16, msg->port);
3174         }
3175
3176         COVERAGE_INC(ofproto_packet_in);
3177         pinsched_send(p->miss_sched, in_port, packet, send_packet_in_miss, p);
3178         return;
3179     }
3180
3181     if (rule->cr.wc.wildcards) {
3182         rule = rule_create_subrule(p, rule, &flow);
3183         rule_make_actions(p, rule, packet);
3184     } else {
3185         if (!rule->may_install) {
3186             /* The rule is not installable, that is, we need to process every
3187              * packet, so process the current packet and set its actions into
3188              * 'subrule'. */
3189             rule_make_actions(p, rule, packet);
3190         } else {
3191             /* XXX revalidate rule if it needs it */
3192         }
3193     }
3194
3195     rule_execute(p, rule, &payload, &flow);
3196     rule_reinstall(p, rule);
3197
3198     if (rule->super && rule->super->cr.priority == FAIL_OPEN_PRIORITY
3199         && rconn_is_connected(p->controller->rconn)) {
3200         /*
3201          * Extra-special case for fail-open mode.
3202          *
3203          * We are in fail-open mode and the packet matched the fail-open rule,
3204          * but we are connected to a controller too.  We should send the packet
3205          * up to the controller in the hope that it will try to set up a flow
3206          * and thereby allow us to exit fail-open.
3207          *
3208          * See the top-level comment in fail-open.c for more information.
3209          */
3210         pinsched_send(p->miss_sched, in_port, packet, send_packet_in_miss, p);
3211     } else {
3212         ofpbuf_delete(packet);
3213     }
3214 }
3215
3216 static void
3217 handle_odp_msg(struct ofproto *p, struct ofpbuf *packet)
3218 {
3219     struct odp_msg *msg = packet->data;
3220
3221     switch (msg->type) {
3222     case _ODPL_ACTION_NR:
3223         COVERAGE_INC(ofproto_ctlr_action);
3224         pinsched_send(p->action_sched, odp_port_to_ofp_port(msg->port), packet,
3225                       send_packet_in_action, p);
3226         break;
3227
3228     case _ODPL_SFLOW_NR:
3229         if (p->sflow) {
3230             ofproto_sflow_received(p->sflow, msg);
3231         }
3232         ofpbuf_delete(packet);
3233         break;
3234
3235     case _ODPL_MISS_NR:
3236         handle_odp_miss_msg(p, packet);
3237         break;
3238
3239     default:
3240         VLOG_WARN_RL(&rl, "received ODP message of unexpected type %"PRIu32,
3241                      msg->type);
3242         break;
3243     }
3244 }
3245 \f
3246 static void
3247 revalidate_cb(struct cls_rule *sub_, void *cbdata_)
3248 {
3249     struct rule *sub = rule_from_cls_rule(sub_);
3250     struct revalidate_cbdata *cbdata = cbdata_;
3251
3252     if (cbdata->revalidate_all
3253         || (cbdata->revalidate_subrules && sub->super)
3254         || (tag_set_intersects(&cbdata->revalidate_set, sub->tags))) {
3255         revalidate_rule(cbdata->ofproto, sub);
3256     }
3257 }
3258
3259 static bool
3260 revalidate_rule(struct ofproto *p, struct rule *rule)
3261 {
3262     const flow_t *flow = &rule->cr.flow;
3263
3264     COVERAGE_INC(ofproto_revalidate_rule);
3265     if (rule->super) {
3266         struct rule *super;
3267         super = rule_from_cls_rule(classifier_lookup_wild(&p->cls, flow));
3268         if (!super) {
3269             rule_remove(p, rule);
3270             return false;
3271         } else if (super != rule->super) {
3272             COVERAGE_INC(ofproto_revalidate_moved);
3273             list_remove(&rule->list);
3274             list_push_back(&super->list, &rule->list);
3275             rule->super = super;
3276             rule->hard_timeout = super->hard_timeout;
3277             rule->idle_timeout = super->idle_timeout;
3278             rule->created = super->created;
3279             rule->used = 0;
3280         }
3281     }
3282
3283     rule_update_actions(p, rule);
3284     return true;
3285 }
3286
3287 static struct ofpbuf *
3288 compose_flow_removed(const struct rule *rule, long long int now, uint8_t reason)
3289 {
3290     struct ofp_flow_removed *ofr;
3291     struct ofpbuf *buf;
3292     long long int tdiff = time_msec() - rule->created;
3293     uint32_t sec = tdiff / 1000;
3294     uint32_t msec = tdiff - (sec * 1000);
3295
3296     ofr = make_openflow(sizeof *ofr, OFPT_FLOW_REMOVED, &buf);
3297     flow_to_match(&rule->cr.flow, rule->cr.wc.wildcards, &ofr->match);
3298     ofr->cookie = rule->flow_cookie;
3299     ofr->priority = htons(rule->cr.priority);
3300     ofr->reason = reason;
3301     ofr->duration_sec = htonl(sec);
3302     ofr->duration_nsec = htonl(msec * 1000000);
3303     ofr->idle_timeout = htons(rule->idle_timeout);
3304     ofr->packet_count = htonll(rule->packet_count);
3305     ofr->byte_count = htonll(rule->byte_count);
3306
3307     return buf;
3308 }
3309
3310 static void
3311 uninstall_idle_flow(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule)
3312 {
3313     assert(rule->installed);
3314     assert(!rule->cr.wc.wildcards);
3315
3316     if (rule->super) {
3317         rule_remove(ofproto, rule);
3318     } else {
3319         rule_uninstall(ofproto, rule);
3320     }
3321 }
3322 static void
3323 send_flow_removed(struct ofproto *p, struct rule *rule,
3324                   long long int now, uint8_t reason)
3325 {
3326     struct ofconn *ofconn;
3327     struct ofconn *prev;
3328     struct ofpbuf *buf = NULL;
3329
3330     /* We limit the maximum number of queued flow expirations it by accounting
3331      * them under the counter for replies.  That works because preventing
3332      * OpenFlow requests from being processed also prevents new flows from
3333      * being added (and expiring).  (It also prevents processing OpenFlow
3334      * requests that would not add new flows, so it is imperfect.) */
3335
3336     prev = NULL;
3337     LIST_FOR_EACH (ofconn, struct ofconn, node, &p->all_conns) {
3338         if (rule->send_flow_removed && rconn_is_connected(ofconn->rconn)) {
3339             if (prev) {
3340                 queue_tx(ofpbuf_clone(buf), prev, prev->reply_counter);
3341             } else {
3342                 buf = compose_flow_removed(rule, now, reason);
3343             }
3344             prev = ofconn;
3345         }
3346     }
3347     if (prev) {
3348         queue_tx(buf, prev, prev->reply_counter);
3349     }
3350 }
3351
3352
3353 static void
3354 expire_rule(struct cls_rule *cls_rule, void *p_)
3355 {
3356     struct ofproto *p = p_;
3357     struct rule *rule = rule_from_cls_rule(cls_rule);
3358     long long int hard_expire, idle_expire, expire, now;
3359
3360     hard_expire = (rule->hard_timeout
3361                    ? rule->created + rule->hard_timeout * 1000
3362                    : LLONG_MAX);
3363     idle_expire = (rule->idle_timeout
3364                    && (rule->super || list_is_empty(&rule->list))
3365                    ? rule->used + rule->idle_timeout * 1000
3366                    : LLONG_MAX);
3367     expire = MIN(hard_expire, idle_expire);
3368
3369     now = time_msec();
3370     if (now < expire) {
3371         if (rule->installed && now >= rule->used + 5000) {
3372             uninstall_idle_flow(p, rule);
3373         } else if (!rule->cr.wc.wildcards) {
3374             active_timeout(p, rule);
3375         }
3376
3377         return;
3378     }
3379
3380     COVERAGE_INC(ofproto_expired);
3381
3382     /* Update stats.  This code will be a no-op if the rule expired
3383      * due to an idle timeout. */
3384     if (rule->cr.wc.wildcards) {
3385         struct rule *subrule, *next;
3386         LIST_FOR_EACH_SAFE (subrule, next, struct rule, list, &rule->list) {
3387             rule_remove(p, subrule);
3388         }
3389     } else {
3390         rule_uninstall(p, rule);
3391     }
3392
3393     if (!rule_is_hidden(rule)) {
3394         send_flow_removed(p, rule, now,
3395                           (now >= hard_expire
3396                            ? OFPRR_HARD_TIMEOUT : OFPRR_IDLE_TIMEOUT));
3397     }
3398     rule_remove(p, rule);
3399 }
3400
3401 static void
3402 active_timeout(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule)
3403 {
3404     if (ofproto->netflow && !is_controller_rule(rule) &&
3405         netflow_active_timeout_expired(ofproto->netflow, &rule->nf_flow)) {
3406         struct ofexpired expired;
3407         struct odp_flow odp_flow;
3408
3409         /* Get updated flow stats. */
3410         memset(&odp_flow, 0, sizeof odp_flow);
3411         if (rule->installed) {
3412             odp_flow.key = rule->cr.flow;
3413             odp_flow.flags = ODPFF_ZERO_TCP_FLAGS;
3414             dpif_flow_get(ofproto->dpif, &odp_flow);
3415
3416             if (odp_flow.stats.n_packets) {
3417                 update_time(ofproto, rule, &odp_flow.stats);
3418                 netflow_flow_update_flags(&rule->nf_flow, odp_flow.stats.ip_tos,
3419                                           odp_flow.stats.tcp_flags);
3420             }
3421         }
3422
3423         expired.flow = rule->cr.flow;
3424         expired.packet_count = rule->packet_count +
3425                                odp_flow.stats.n_packets;
3426         expired.byte_count = rule->byte_count + odp_flow.stats.n_bytes;
3427         expired.used = rule->used;
3428
3429         netflow_expire(ofproto->netflow, &rule->nf_flow, &expired);
3430
3431         /* Schedule us to send the accumulated records once we have
3432          * collected all of them. */
3433         poll_immediate_wake();
3434     }
3435 }
3436
3437 static void
3438 update_used(struct ofproto *p)
3439 {
3440     struct odp_flow *flows;
3441     size_t n_flows;
3442     size_t i;
3443     int error;
3444
3445     error = dpif_flow_list_all(p->dpif, &flows, &n_flows);
3446     if (error) {
3447         return;
3448     }
3449
3450     for (i = 0; i < n_flows; i++) {
3451         struct odp_flow *f = &flows[i];
3452         struct rule *rule;
3453
3454         rule = rule_from_cls_rule(
3455             classifier_find_rule_exactly(&p->cls, &f->key, 0, UINT16_MAX));
3456         if (!rule || !rule->installed) {
3457             COVERAGE_INC(ofproto_unexpected_rule);
3458             dpif_flow_del(p->dpif, f);
3459             continue;
3460         }
3461
3462         update_time(p, rule, &f->stats);
3463         rule_account(p, rule, f->stats.n_bytes);
3464     }
3465     free(flows);
3466 }
3467
3468 static void
3469 do_send_packet_in(struct ofconn *ofconn, uint32_t buffer_id,
3470                   const struct ofpbuf *packet, int send_len)
3471 {
3472     struct odp_msg *msg = packet->data;
3473     struct ofpbuf payload;
3474     struct ofpbuf *opi;
3475     uint8_t reason;
3476
3477     /* Extract packet payload from 'msg'. */
3478     payload.data = msg + 1;
3479     payload.size = msg->length - sizeof *msg;
3480
3481     /* Construct ofp_packet_in message. */
3482     reason = msg->type == _ODPL_ACTION_NR ? OFPR_ACTION : OFPR_NO_MATCH;
3483     opi = make_packet_in(buffer_id, odp_port_to_ofp_port(msg->port), reason,
3484                          &payload, send_len);
3485
3486     /* Send. */
3487     rconn_send_with_limit(ofconn->rconn, opi, ofconn->packet_in_counter, 100);
3488 }
3489
3490 static void
3491 send_packet_in_action(struct ofpbuf *packet, void *p_)
3492 {
3493     struct ofproto *p = p_;
3494     struct ofconn *ofconn;
3495     struct odp_msg *msg;
3496
3497     msg = packet->data;
3498     LIST_FOR_EACH (ofconn, struct ofconn, node, &p->all_conns) {
3499         if (ofconn == p->controller || ofconn->miss_send_len) {
3500             do_send_packet_in(ofconn, UINT32_MAX, packet, msg->arg);
3501         }
3502     }
3503     ofpbuf_delete(packet);
3504 }
3505
3506 static void
3507 send_packet_in_miss(struct ofpbuf *packet, void *p_)
3508 {
3509     struct ofproto *p = p_;
3510     bool in_fail_open = p->fail_open && fail_open_is_active(p->fail_open);
3511     struct ofconn *ofconn;
3512     struct ofpbuf payload;
3513     struct odp_msg *msg;
3514
3515     msg = packet->data;
3516     payload.data = msg + 1;
3517     payload.size = msg->length - sizeof *msg;
3518     LIST_FOR_EACH (ofconn, struct ofconn, node, &p->all_conns) {
3519         if (ofconn->miss_send_len) {
3520             struct pktbuf *pb = ofconn->pktbuf;
3521             uint32_t buffer_id = (in_fail_open
3522                                   ? pktbuf_get_null()
3523                                   : pktbuf_save(pb, &payload, msg->port));
3524             int send_len = (buffer_id != UINT32_MAX ? ofconn->miss_send_len
3525                             : UINT32_MAX);
3526             do_send_packet_in(ofconn, buffer_id, packet, send_len);
3527         }
3528     }
3529     ofpbuf_delete(packet);
3530 }
3531
3532 static uint64_t
3533 pick_datapath_id(const struct ofproto *ofproto)
3534 {
3535     const struct ofport *port;
3536
3537     port = port_array_get(&ofproto->ports, ODPP_LOCAL);
3538     if (port) {
3539         uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN];
3540         int error;
3541
3542         error = netdev_get_etheraddr(port->netdev, ea);
3543         if (!error) {
3544             return eth_addr_to_uint64(ea);
3545         }
3546         VLOG_WARN("could not get MAC address for %s (%s)",
3547                   netdev_get_name(port->netdev), strerror(error));
3548     }
3549     return ofproto->fallback_dpid;
3550 }
3551
3552 static uint64_t
3553 pick_fallback_dpid(void)
3554 {
3555     uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN];
3556     eth_addr_nicira_random(ea);
3557     return eth_addr_to_uint64(ea);
3558 }
3559 \f
3560 static bool
3561 default_normal_ofhook_cb(const flow_t *flow, const struct ofpbuf *packet,
3562                          struct odp_actions *actions, tag_type *tags,
3563                          uint16_t *nf_output_iface, void *ofproto_)
3564 {
3565     struct ofproto *ofproto = ofproto_;
3566     int out_port;
3567
3568     /* Drop frames for reserved multicast addresses. */
3569     if (eth_addr_is_reserved(flow->dl_dst)) {
3570         return true;
3571     }
3572
3573     /* Learn source MAC (but don't try to learn from revalidation). */
3574     if (packet != NULL) {
3575         tag_type rev_tag = mac_learning_learn(ofproto->ml, flow->dl_src,
3576                                               0, flow->in_port);
3577         if (rev_tag) {
3578             /* The log messages here could actually be useful in debugging,
3579              * so keep the rate limit relatively high. */
3580             static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(30, 300);
3581             VLOG_DBG_RL(&rl, "learned that "ETH_ADDR_FMT" is on port %"PRIu16,
3582                         ETH_ADDR_ARGS(flow->dl_src), flow->in_port);
3583             ofproto_revalidate(ofproto, rev_tag);
3584         }
3585     }
3586
3587     /* Determine output port. */
3588     out_port = mac_learning_lookup_tag(ofproto->ml, flow->dl_dst, 0, tags);
3589     if (out_port < 0) {
3590         add_output_group_action(actions, DP_GROUP_FLOOD, nf_output_iface);
3591     } else if (out_port != flow->in_port) {
3592         odp_actions_add(actions, ODPAT_OUTPUT)->output.port = out_port;
3593         *nf_output_iface = out_port;
3594     } else {
3595         /* Drop. */
3596     }
3597
3598     return true;
3599 }
3600
3601 static const struct ofhooks default_ofhooks = {
3602     NULL,
3603     default_normal_ofhook_cb,
3604     NULL,
3605     NULL
3606 };